Technologische Karte: Montage von Stahlbeton-Fertigteildecken aus Hohlplatten mit Errichtung eines inneren Tragwerks
Materialien
- Vorgefertigte Stahlbeton-Hohlplatten (gemäß Spezifikation)
- Stahlbetonstützen und -unterzüge (Riegel) aus werksmäßiger Fertigung
- Schwerlast-Konstruktionsbeton der Klassen C20/25 oder C25/30 (Klassen M300-M400)
- Steifer Zement-Sand-Mörtel (zur Herstellung des Mörtelbetts für die Platten)
- Montagekeile aus Stahl und Lastverteilungsplatten
- Schweißelektroden für die Montageschweißung der Stahleinbauteile
Ausrüstung
- Turmdrehkran (Tragfähigkeit entsprechend dem Gewicht des schwersten Fertigteils)
- Montagehilfen mit drehbaren Armen (zur provisorischen Befestigung der Stützen)
- Anschlagmittel (Zweistrang für lineare Elemente, Vierstrang für Deckenplatten)
- Geodätische Ausrüstung (Theodolit, Lasernivelliergerät, elektronischer Tachymeter, Stahlmaßband)
- Professionelles Schweißgerät
- Mobile Arbeitsgerüste und einhängbare Metallleitern
Organisatorisch-technologische Parameter und Vorbereitungsarbeiten
Der technologische Prozess ist auf die Errichtung von Konstruktionen unter Einsatz eines Turmdrehkrans ausgelegt. Die normative Basis des Prozesses für einen typischen Bauabschnitt mit einer Fläche von 112,5 m² legt folgende technisch-wirtschaftliche Kennzahlen fest: Der normative Arbeitsaufwand beträgt 14,7 Personentage (geplant - 11,7 Personentage). Der Arbeitsaufwand pro 100 m² lichter Deckenfläche: normativ 10,22 Personentage, angesetzt 8,22 Personentage. Die Arbeitsleistung pro Arbeiter und Schicht erreicht 3,9 m² Deckenfläche. Der Bedarf an Hebezeugen wird auf 47,0 Maschinenstunden pro 100 m² Fläche geschätzt.
Vor Beginn der Montage des Tragwerks müssen die Erdarbeiten, einschließlich des Aushubs der Baugruben für die Fundamente, abgeschlossen und der Baugrund gemäß den geotechnischen Anforderungen vorbereitet sein (Einbau eines verdichteten Sand- und Betonpolsters). Die Überprüfung der Gründungstiefe und der planmäßigen Lage der Fundamente erfolgt mit Nivelliergerät und Tachymeter, wobei zwingend ein Abnahmeprotokoll für verdeckte Bauleistungen zu erstellen ist.
Die Fundamentblöcke werden montiert, nachdem die Achsmarkierungen mit wasserfester Farbe aufgetragen wurden. Der Block wird mit einem Zweistrang-Gehänge angehoben, in einer Höhe von 10-15 cm über der Gründungssohle zur genauen Positionierung angehalten, ausgerichtet und auf die Solltiefe abgesenkt. Die Fugen zwischen den Fundamentpolstern werden mit Bausand oder Zementmörtel verfüllt. Auf die verlegten Polster wird eine etwa 20 mm dicke Zementmörtelschicht für die anschließende Montage des Stahlbeton-Köcherfundaments (Köchers) aufgetragen.
- Absteckung der Fundamentachsen und Vorbereitung des planmäßigen Baugrunds.
- Auftragen der Achsmarkierungen auf die Kanten der Fundamentblöcke mit wasserfester Farbe.
- Zuführen der Blöcke mit einem Zweistrang-Gehänge mit Stopp in 10-15 cm Höhe zur Achsausrichtung.
- Herstellung eines 20 mm dicken Mörtelbetts und Montage des Stahlbeton-Köcherfundaments mit einem Vierstrang-Gehänge.
- Verfüllung der Baugruben mit lagenweiser Bodenverdichtung nach geodätischer Überprüfung.
Montage von Stahlbeton-Fertigteilstützen
Die Montage der Stahlbetonstützen des unteren Geschosses erfolgt in die Köcher der Fundamentblöcke. Vor der Montage werden auf der Stütze und dem Köcher Achsmarkierungen angebracht. Die Stütze wird mit dem Kran herangeführt, in einer Höhe von 0,1-0,2 m über der Köcheröffnung angehalten und stufenlos abgesenkt. Die Überprüfung der planmäßigen Lage erfolgt durch Übereinstimmung der Markierungen, und die Vertikalität wird mit zwei Theodoliten in senkrecht zueinander stehenden Ebenen oder mit hochpräzisen Senkloten kontrolliert.
Die provisorische Befestigung und Justierung der Stütze im Köcher erfolgt durch das Einschlagen von Montagekeilen zwischen den Köcherwänden und den Stützenkanten bis zur berechneten Tiefe. Nach der abschließenden geodätischen Ausrichtung wird der Auflagerknoten mit Konstruktionsbeton der Festigkeitsklasse C20/25 oder C25/30 nach internationalen Qualitätsstandards für Betonmischungen (z. B. ISO 22966) monolithisch vergossen.
Die Montage der Stützen des zweiten und der folgenden Geschosse erfolgt auf die Stützenköpfe der vorherigen Etagen. Zur provisorischen Halterung und präzisen Justierung werden spezielle Montagehilfen mit drehbaren Armen eingesetzt. Nach der Fixierung der Stütze in der Montagehilfe und der Ausrichtung erfolgt das Verschweißen der Stahleinbauteile des Stützenfußes und -kopfes entlang der Kontur gemäß den Schweißnormen (z. B. ISO 17660).
- Aufbringen von Achsmarkierungen auf Stütze und Fundamentköcher.
- Zuführen der Stütze mit dem Kran (Anschlagen durch Seilumschlingung oder an Hebeösen) mit Schweben 0,1-0,2 m über dem Auflager.
- Absenken der Stütze, Ausrichtung der Achsen und provisorische Fixierung mit Montagekeilen.
- Geodätische Kontrolle der Vertikalität und monolithisches Vergießen des Knotens mit Beton.
- Für obere Geschosse: Anbringen der Montagehilfe, Fixierung der Stütze, Verschweißen der Einbauteile.
Montage von großformatigen Stahlbeton-Unterzügen (Riegeln)
Mit der Montage der Stahlbeton-Unterzüge darf erst begonnen werden, wenn der Vergussbeton in den Stützenknoten mindestens 70 % der planmäßigen Druckfestigkeit erreicht hat. Die Unterzüge werden auf die Konsolen der Stützen aufgelegt und bilden so ein steifes inneres Tragwerk. Bei der Montage der Randunterzüge wird ein Ende auf die Stützenkonsole gestützt und das gegenüberliegende Ende in eine speziell vorbereitete Aussparung in der tragenden Ziegelwand eingeführt.
Die Vorbereitung der Auflagerknoten in den Wänden erfordert hohe Präzision. Die Auflagerfläche wird mit Zementmörtel oder Feinbeton ausgeglichen, und unter das Ende des Unterzugs wird eine Lastverteilungsplatte aus Stahlbeton oder eine Unterlegplatte gesetzt. Die Höhenkoten der Auflagerflächen werden mit dem Maßband von einem Kontrollhöhenpunkt und mit einer Schlauchwaage überprüft.
Die Montage des Unterzugs erfordert Sorgfalt: Das Element wird 20-40 cm über der Sollebene angehalten, ausgerichtet und unter Kontrolle der Vertikalität der Kanten stufenlos abgesenkt. Geringfügige Korrekturen der Lage im Grundriss und in der Achse werden mit Montagebrecheisen vorgenommen. Nach der Montage erfolgt das Verschweißen der Stahleinbauteile und das Einmauern der Unterzugsenden in den Wänden.
- Instrumentelle Überprüfung der Betonfestigkeit in den Stützenknoten (mindestens 70 %).
- Vorbereitung der Auflagerflächen auf den Konsolen und Herstellen von Aussparungen in den tragenden Wänden.
- Anschlagen des Unterzugs mit einem Zweistrang-Gehänge und Transport zum Montageort mit Schweben in 20-40 cm Höhe.
- Absenken des Unterzugs mit Lagekorrektur durch Montagebrecheisen anhand der angebrachten Markierungen.
- Ausführung der Montageschweißung an den Einbauteilen und Vergießen der Auflagerknoten.
Montage der Stahlbeton-Hohlplatten (Deckenplatten)
Die Verlegung der vorgefertigten Hohlplatten (Deckenplatten) erfolgt mit Auflagerung auf die tragenden Außenwände des Gebäudes und die montierten Stahlbeton-Unterzüge des inneren Tragwerks. Um ein sicheres Auflager zu gewährleisten, werden in die tragenden Wände Aussparungen (Nischen) mit einer Tiefe von 1,5 Ziegeln, einer Breite von 1 Ziegel und einer Höhe von 5-6 Mauerwerksschichten gestemmt. In der gegenüberliegenden Wand wird ein durchgehender Schlitz mit einer Tiefe von 0,5 Ziegeln angelegt.
Die Vorbereitung der Auflagerbereiche umfasst das Auftragen eines Betts aus steifem Zementmörtel auf der unteren Fläche der Nischen und Schlitze unter sorgfältiger Überprüfung der Höhenkoten. In stark belasteten Knotenpunkten ist der Einbau eines stählernen Entlastungsträgers möglich. Die Schlitze werden abschnittsweise für die gleichzeitige Montage von 3-4 Deckenplatten hergestellt.
Die Montage der Platten erfolgt mit einem Vierstrang-Gehänge. Die Abweichung der Plattenachsen und die Änderung des Abstands zwischen ihnen gegenüber der Planung darf höchstens 15 mm betragen. Der Höhenunterschied der Sichtflächen zweier benachbarter Platten in der Fuge darf 10 mm (bei Plattenlängen bis 8 m) und 12 mm (bei Längen über 8 m) nicht überschreiten. Die Auflagertiefe wird durch die Projektunterlagen streng geregelt.
- Markierung und Herstellung von Montageschlitzen (Tiefe 0,5 Ziegel) und Auflagernischen (Tiefe 1,5 Ziegel) in den Wänden.
- Herstellung eines Ausgleichsbetts aus steifem Zementmörtel auf den Auflagerflächen.
- Anschlagen der Hohlplatte mit einem Vierstrang-Gehänge an den Hebeösen.
- Verlegung der Platte unter Kontrolle der Symmetrie des Auflagers und der Fugen zwischen benachbarten Elementen.
- Instrumentelle Kontrolle der Ebenheit der Deckenunterseite (Toleranz 2 mm auf 1 m Länge).
Geodätische Qualitätskontrolle und Abnahmetoleranzen
Zwingende Voraussetzung für die Durchführung von Montagearbeiten ist eine kontinuierliche instrumentelle Kontrolle der Bauwerksgeometrie. Die Abweichung der Achsmarkierungen im unteren Querschnitt der Stützen von den Absteckungsachsen darf 8 mm nicht überschreiten. Die Abweichung der Stützenachsen von der Vertikalen im oberen Querschnitt ist streng geregelt: bis zu 20 mm bei einer Stützenlänge von bis zu 4 m; bis zu 25 mm für Stützen von 4 bis 8 m; und bis zu 40 mm für Elemente mit einer Länge von 16-25 m.
Die Differenz der Höhenkoten der Stützenköpfe (Auflagerflächen der Konsolen) ist auf eine Toleranz von 14 mm für Stützen bis zu 4 m Höhe und 16 mm für Elemente bis zu 8 m Höhe begrenzt. Abweichungen in den geometrischen Abmessungen der Stahlbeton-Deckenplatten selbst dürfen in der Dicke ±5 mm nicht überschreiten, und die Unebenheit der unteren (Decken-)Fläche ist auf 8 mm für Platten mit einer Länge von bis zu 8 m begrenzt.
Die Verwendung von Stahl- oder Betonunterlagen, die im ingenieurtechnischen Entwurf nicht vorgesehen sind, zum Ausgleich von Höhenkoten der Elemente ist strengstens verboten. Stahlbeton mit Rissen ist von der Montage ausgeschlossen, mit Ausnahme von lokalen oberflächlichen Schwindrissen, deren Rissbreite 0,1 mm nicht überschreitet. Die Oberflächen der Einbauteile müssen von Betonanhaftungen und Rost befreit sein.
- Überprüfung von Qualitätszertifikaten, Produktpässen und auf das Fehlen von Betonanhaftungen/Abplatzungen vor dem Anheben.
- Geodätische Messung der Vertikalität der Stützen nach der provisorischen Befestigung (Toleranz 20-40 mm je nach Höhe).
- Nivellierung der Höhenkoten der Stützenkonsolen und der Wandauflagerflächen.
- Kontrolle der Fugenbreiten zwischen den Deckenplatten und der Symmetrie ihrer Auflagerung auf die Tragkonstruktionen.
- Dokumentation der Ergebnisse im Bautagebuch und Erstellung eines geodätischen Bestandsplans.
Arbeitssicherheit, Gesundheitsschutz und Teamzusammensetzung
Die Montagearbeiten werden von einer spezialisierten Kolonne aus 7 Personen durchgeführt. Sie besteht aus Monteuren für Baukonstruktionen der 4. Qualifikationsstufe (1 Pers.), der 3. Stufe (2 Pers.), der 2. Stufe (1 Pers.) sowie einem Anschläger und Maurern. Ein Elektroschweißer, der für Arbeiten in der Höhe zertifiziert ist, arbeitet außerhalb der festen Kolonne. Zur Arbeit sind qualifizierte Personen ab 18 Jahren zugelassen, die eingewiesen wurden und über Zertifikate zur Arbeitssicherheit verfügen.
Es gelten strenge wetterbedingte und räumliche Einschränkungen. Es ist verboten, Montagearbeiten in der Höhe im Freien bei einer Windgeschwindigkeit von 15 m/s und mehr sowie bei Glatteis, Gewitter oder dichtem Nebel durchzuführen. Beim Bewegen von Konstruktionen mit dem Kran beträgt der zulässige Mindestabstand zu vorstehenden Teilen der montierten Ausrüstung 1 m horizontal und 0,5 m vertikal.
Montierte Elemente müssen durch Führungsseile aus Synthetik- oder Hanfseil gegen Schwingen gesichert werden. Es ist strengstens verboten, sich unter schwebenden Lasten oder auf Konstruktionselementen während deren Bewegung aufzuhalten sowie Elemente in technologischen Pausen in der Schwebe zu belassen. Die Fortbewegung der Arbeiter ist nur auf sicher befestigten Arbeitsgerüsten und Decken zulässig, deren Öffnungen umwehrt sein müssen.
- Absperrung des Gefahrenbereichs des Krans mit mobilen Zaunelementen und Aufstellung von Warnschildern.
- Überprüfung der Funktionstüchtigkeit von Sicherheitsgurten, Anschlagmitteln und Hebezeugen vor Schichtbeginn.
- Verwendung von Führungsseilen beim Transport langer Elemente (Stützen, Unterzüge, Platten).
- Austausch standardisierter Signale zwischen Anschläger und Kranführer (das Signal 'Halt' darf von jedem Arbeiter gegeben werden).
- Installation von Abdeckungen oder Umwehrungen an technologischen Öffnungen in der montierten Decke.