Fase één: planning vóór de montage, verificatie van de fundering en controle van de uitlijning
De succesvolle montage van de staalconstructie begint lang voordat de eerste balk wordt gehesen, met een nauwgezette planning voorafgaand aan de montage die de leveringsvolgorde van de fabricage, de toegang tot de kraan en de installatiefase op elkaar afstemt. Voordat er staal op de locatie arriveert, moet de monteur van de monteur een gedetailleerd montageplan opstellen waarin de ophaalvolgorde, vereisten voor tijdelijke verstevigingen, verbindingsprocedures en veiligheidsmaatregelen zijn opgenomen. De gereedheid van de fundering wordt gecontroleerd door de positie van de ankerbouten, de hoogte en de projectie van de draad te vergelijken met structurele tekeningen. AISC-limieten voor de positie van de boutgroep en het loodrecht zijn strenger dan de ACI 117-limieten, en contractdocumenten moeten specificeren welke norm van toepassing is voordat de funderingswerkzaamheden beginnen. Na de voorbereiding van de fundering gaat de procedure verder door eerst nivelleringsmoeren of opvulstukken onder elke kolombasisplaat te plaatsen, gevolgd door kolominstallatie met tijdelijke versteviging om de rechtheid en het loodrecht te behouden. Het algemene montageproces volgt: installatie van ankerbouten, plaatsing van de basisplaat, oprichting van kolommen, plaatsing van balken en liggers, installatie van balken en dek, en vervolgens het aanhalen van de verbindingen en het definitieve loodgieterswerk. Voor grote constructies of constructies met meerdere verdiepingen wordt het proces geënsceneerd om te bouwen in baaien of secties, waarbij voltooide stabiele zones worden gebruikt als platforms voor daaropvolgende liften. Deze gefaseerde aanpak zorgt ervoor dat de constructie tijdens de montage stabiel en uitgelijnd blijft, waardoor progressieve vervorming wordt voorkomen.
Fase twee: Installatie van hogesterktebouten en aanhalen van verbindingen
Nadat de primaire elementen zijn gepositioneerd en tijdelijk ondersteund, worden permanente verbindingen voornamelijk bevestigd door middel van bouten, waarbij waar gespecificeerd laswerk op locatie wordt toegepast. Structurele bouten met hoge sterkte (ASTM A325, A490 of A325 metrische equivalenten) moeten worden aangedraaid tot ten minste 70 procent van de minimaal vereiste treksterkte om de juiste klemkracht te bereiken in slipkritische of lagerachtige verbindingen. De ' turn-of-nut'-methode is de meest gebruikelijke en betrouwbare veldtechniek: nadat alle bouten goed vast zitten (waar alle lagen van de verbinding stevig contact maken) wordt de moer over een voorgeschreven hoek gedraaid (doorgaans 1/2 tot 2/3 slag, afhankelijk van de boutlengte en geometrie, zoals gespecificeerd in RCSC A348-20W, tabel 8.1). Door de moer en het uitstekende boutpunt te markeren voordat het definitief wordt vastgedraaid, kunnen inspecteurs visueel verifiëren of de moerrotatie is bereikt. De gekalibreerde sleutelmethode biedt een alternatief voor het gebruik van een momentsleutel die is gekalibreerd voor het specifieke boutlot en de specifieke smeringsomstandigheden, waarbij doorgaans aandraaien in twee fasen vereist is, waarbij het uiteindelijke koppel wordt toegepast vanuit de knusse toestand. De directe spanningsindicator (DTI)-methode maakt gebruik van compressieringen met uitsteeksels die afvlakken tot een bepaalde opening wanneer de juiste spanning wordt bereikt, wat visuele inspectiebevestiging biedt. GB/T 32076.10-2018 specificeert dat de kalibratiefout van momentsleutels niet groter mag zijn dan ±4% en dat het initiële aandraaien moet worden uitgevoerd op 50% van het uiteindelijke koppel. Voor het vastschroeven vereist koppelgestuurde montage doorgaans een tweetraps aandraaiing, waarbij de voorgeschreven axiale krachtwaarden na installatie worden geverifieerd. Na het aandraaien moeten inspecties de rotatiemarkeringen van de bout, de schroefdraadverbinding (2 tot 3 blootliggende schroefdraden) verifiëren en controleren of er geen bevestigingsmiddelen zijn losgemaakt toen aangrenzende bouten werden vastgedraaid. Waar lassen op locatie vereist is, moeten alle lassers en lasoperators gekwalificeerd zijn volgens AWS D1.1 of toepasselijke code, en niet-destructief testen (NDT) van lassen op locatie moeten goedgekeurde inspectieplannen volgen als onderdeel van het kwaliteitscontroleprogramma.
Fase drie: structurele stabiliteit, veiligheidscontrole en definitieve aanvaarding
Terwijl het frame omhoog gaat, is het handhaven van de stabiliteit van cruciaal belang, omdat de constructie wordt gemonteerd terwijl deze nog niet compleet is: zware onderdelen worden op hun plaats getild, verbindingen worden slechts gedeeltelijk vastgezet en het frame moet stabiel blijven lang voordat het zijn uiteindelijke configuratie bereikt. Tijdelijke verstevigingen (kabels, balken of sterke ruggen) moeten onmiddellijk na elke kritieke lift worden geïnstalleerd om slingeren te voorkomen voordat secundaire elementen permanente stabiliteit bieden. Stalen kolommen moeten meer dan 4,5 meter boven de vloer worden vastgemaakt totdat ze permanent zijn verbonden, en het montagepersoneel moet voldoen aan OSHA 29 CFR 1926.750 subpart R en toepasselijke lokale codes. Tijdens de montage verifieert continue onderzoeksmonitoring de loodrechtheid van de kolommen, de hoogte van de balk en de algehele uitlijning ten opzichte van gespecificeerde geometrische toleranties, met laser- of total station-verificatie nadat elk groot vak is ingesteld. Na de volledige montage en vóór het voegen moet de controlerende aannemer bevestigen dat de kolommen zijn aangepast aan de grenzen van het loodrecht en de hoogte, en dat de basisplaten zijn genivelleerd met verstelbare moeren of vulstukken, waarbij de vereiste voegopening tussen de basisplaat en de fundering behouden blijft. Het voegen gebeurt volgens de standaardpraktijk: het funderingsoppervlak wordt schoongemaakt, bekistingen worden rond de omtrek van de basisplaat geplaatst en er wordt zeer sterke, niet-krimpende grout geplaatst om een uniforme lagering onder de plaat te verkrijgen nadat de uiteindelijke uitlijning van de kolommen is geverifieerd. De definitieve acceptatie van de geplaatste staalconstructie omvat meerdere verificatiestappen: dimensionale controles aan de hand van de uitvoeringsspecificatie van de montage definiëren acceptatielimieten voor identificatie, traceerbaarheid, geometrische toleranties, opties en uitvoeringsniveaus. Voor kritische projecten of complexe ontwerpen kan het testen van proefbelastingen volgens ASCE/SEI 76-23 vereist zijn, waarbij aanhoudende toepassing van testbelastingen gedurende minimaal 24 uur plaatsvindt, waarbij doorbuigingen worden gemonitord en wordt gecontroleerd op tekenen van spanning voordat acceptatie wordt verleend. Na acceptatie worden de as-built documentatie en conformiteitsverklaringen met de projectspecificatie afgerond, waardoor volledige traceerbaarheid van het voltooide structurele frame wordt geboden.
