Представленный молниеотвод состоит из узлов мачты и основания, соединенных между собой осью. На оси узел мачты, находящийся при изготовлении в горизонтальном положении, поворачивают и устанавливают в вертикальное положение. Такая конструкция позволяет избежать работ на высоте и дает возможность производить осмотр, окраску и ремонт мачты в более удобном горизонтальном (опущенном) положении.
Для предотвращения раскачивания мачты под действием ветров ее укрепляют с помощью трех растяжек.
Узел мачты представляет собой платформу, к которой приваривают мачту, состоящую из 5 труб (рис. 8, дет. 1–5), соединенных сваркой. Узел основания состоит из платформы, аналогичной платформе узла мачты, но сваренной в зеркальном отражении (то есть полки однозначных деталей должны быть обращены навстречу друг другу), как это показано на рис. 8.
Рис. 8.Конструкция металлического одиночного молниеотвода (номер, название, сортамент, размеры и количество заготовок).
Узел мачты:
1 — труба Ду20, L = 3,15 м, кол. 1 шт.; 2 — труба Ду25, L = 3,15 м, кол. 1 шт.; 3 — труба Ду32, L = 4,15 м, кол. 1 шт.; 4 — труба Ду40, L = 5,15 м, кол. 1 шт.; 5 — труба Ду50, L = 5,00 м, кол. 1 шт.; 6 и 16 — швеллер № 12, L = 600 мм, кол. 2 шт.; 7 и 17 — швеллер № 12, L = 240 мм, кол. 4 шт.; 8 — косынка, лист толщ. 4 мм, треуг. 800x200 мм, кол. 3 шт.; 9 — полупетля: уголок 50x50 мм, L = 170 мм, кол. 2 шт.; 10 — болты М12, кол. 6 шт.; 11 — прокладки, лист толщ. 1 мм, кол. 6 шт.; 12 — ось, круг (16 мм, L = 700 мм, кол. 1 шт.; 13 — угольник стопорящий, уголок 50x50, L = 220 мм, кол. 1 шт.; 14 — болты М12, кол. 2 шт.; 15 — прокладки, лист толщ. 1 мм, кол. 6 шт.
Неподвижный узел:
18 — кронштейн, уголок 50x50 мм, L = 180 мм, кол. 2 шт.; 19 — полупетля, уголок 50x50 мм, L = 180 мм, кол. 2 шт.; 20 — нога, труба Ду100, длина определяется расчетом, кол. 3 шт.; 21 — пластина, лист толщ. 4 мм, 250x250 мм, кол, 3 шт.; 22 — технологическая мачта, труба Ду50, L = 4500 мм, кол. 1 шт.; 23 — стремянка, круг Ф12, L = 210 мм, кол. 2 шт.; 24 — растяжка, кол. 3 шт.; 25 — труба Ду32, L = 120 мм, кол. 1 шт.; 26 — звенья цепи, кол. 3 шт.; 27 — пластина, кол. 1 шт.; 28 — упоры, кол. 3 шт.; 29 — фигурная шайба, кол. 3 шт.; 30 — швеллеры якоря (швеллер № 12, L=1500 мм, кол. 4 шт.; L = 600 мм, кол. 4 шт.)
К платформе с нижней стороны приваривают три ноги, к нижней части которых также приваривают пластины. Длина ног зависит от глубины промерзания почвы и вычисляется по формулам, приведенным на рис. 11. Угольник 13 служит для стопорения поднятой мачты. Стопорение производят с помощью двух болтов M12, стягивающих угольник 13 с дет. 18, принадлежащей узлу основания.
Для регулировки положения мачты в поднятом состоянии предусматриваются прокладки. Под каждой из полупетель 9 и под болтами угольника 13 устанавливают пакет прокладок толщиной 3 мм. Форма прокладок должна обеспечивать возможность их удаления без снятия полупетель 9 и угольника 13.
Примерная форма прокладок представлена на рис. 8, дет. 11 и 15
После изготовления деталей молниеотвода необходимо произвести сборку узла мачты и узла основания. Сборку узла мачты начинают со сборки самой мачты.
Последнее звено мачты (дет. 5) изготовлено из газоводопроводной трубы Ду50 (2") с внутренним диаметром 53 мм. В нее должна вставляться дет. 4 — труба Ду40 (11/2") с наружным диаметром 48 мм. Зазор между трубами составляет 5 мм или 2,5 мм на сторону. Для центрирования труб необходимо к концу трубы дет. 4 прихватить сваркой четыре предварительно подогнутые пластины толщиной 2,5 мм, длиной 150 мм, разведенные между собой на равные расстояния. После опиловки (если в этом возникнет потребность) вставить обработанный конец трубы 4 в трубу 5 на глубину 150 мм. На ровной достаточно твердой площадке (например, дорожке) уложить соединенные трубы дет. 4 и дет. 5 и с помощью подкладок выставить их в горизонт, после чего сделать первую прихватку Повернув трубы на 180°, вновь выставив их в горизонт, делаем вторую прихватку. Повторяем операцию, повернув сваренные трубы на 90°.
Производим проверку — трубы, повернутые под любым углом, должны сохранять параллельность. Убедившись, что сваренные трубы соосны, окончательно обвариваем стык. Через ранее просверленные в трубе дет. 5 четыре отверстия диаметром 10 мм, расположенные в 120 мм от свариваемого стыка, сварить дет. 4 и 5, как это показано на рис. 8. Отличительной особенностью соединения дет. 4 с дет. 3 является то, что наружный диаметр дет. 3, равный 42,3 мм, будет больше внутреннего диаметра трубы дет. 4 — 41 мм. Излишний металл с дет. 3 удаляют при помощи напильника. Соединение дет. 3 и 2 проводят аналогично соединениюдет. 4 и дет. 5, а соединение дет. 1 и 2 должно производиться без предварительной обработки. На этом сборку мачты заканчивают. Собранную мачту необходимо уложить на козлы с опорой на диаметры 2" и 11/2", как это показано на рис. 9–1.
Рис. 9. Этапы сборки молниеотвода
Следующим этапом работы является изготовление платформ узлов мачты и основания. Платформы сварены из деталей 6 и 7, 16 и 17. На верхнюю часть платформы узла мачты в дальнейшем приваривают мачту, в силу чего сваренные детали должны образовать правильную плоскость. Детали платформы целесообразно сваривать на плоском металлическом листе. Во избежание сварочных деформаций детали 6 и 7 должны быть предварительно прихвачены с обеих сторон, в случае необходимости отрихтованы и только после этого обварены.
Для сборки платформ узлов мачт и основания необходимо платформу узла основания установить на верстак, затем размешают прокладки толщиной 3–4 мм и далее — платформу узла мачты. Потом собираем на болтах детали, образующие узел поворота и стопорения платформ (рис. 8, дет. 9-15 и 18, 19). Проверяем возможность поворота и стопорения платформ узлов мачты и основания, после чего детали, закрепленные болтами на платформах, обвариваем. Для окончательной сборки к платформе узла основания приваривают ноги, к которым ранее были приварены пластины (рис. 8, дет. 20 и 21).
Для того чтобы мачта стояла строго вертикально, необходимо, чтобы верхняя плоскость платформы узла мачты, присоединенная к платформе узла основания и застопоренная болтами дет. 14, после установки и бетонирования должна быть в строго горизонтальном положении. Глубина котлована под установку узла основания зависит от глубины промерзания грунта. Формулы для определения глубины котлована представлены на рис. 11.
Рис. 11.Определение глубины котлована под фундамент и определение длины ног
Для установки узла основания необходимо выкопать котлован, глубина которого должна быть больше глубины промерзания.
Это необходимо для того, чтобы во время замерзания и оттаивания грунта пучение не могло изменить вертикального положения мачты. В том случае, если грунты не подвергаются пучению (например, в случае во доненасышенных песчаных грунтов), глубина ямы может быть уменьшена до 1000 мм. Дно ямы должно иметь диаметр не менее 700 мм. На дно ямы укладывают слой бетона толщиной 150 мм. По истечении двух суток устанавливают узел основания в сборе с платформой узла мачты, размещают с помощью подкладок под ноги верхнюю плоскость платформы узла мачты в горизонт и фиксируют раствором положение узла основания, оставив в таком положении еще на трое суток. По истечении этого срока проверяют положение верхней плоскости платформы подвижного узла. Если оно не изменилось, заливают второй слой бетона толщиной 150 мм.
Такая фундаментальная заделка ног необходима для того, чтобы предотвратить возможность «выталкивания» ног, которое возможно даже в песчаных грунтах, так как вес всей конструкции не превышает 160 кг. По истечении 7–8 дней часть конструкции узла основания, выступающая над бетонной заливкой, должна быть покрыта двумя слоями битумной мастики, и после ее высыхания яму заполняют грунтом с утрамбовкой и сооружением отмостки, как это показано на рис. 10—III.
Рис. 10.Подъем и закрепление молниеотвода
Приварка мачты к платформе является одной из наиболее ответственных операций, исправление которой практически невозможно.
К платформе (в месте приварки мачты) необходимо приварить муфту Ду-50. Приваренная муфта может обеспечить только положение мачты и ее удержание, но не обеспечивает ее перпендикулярность по отношению к платформе. Для обеспечения перпендикулярности необходимо, чтобы прямой уголок привариваемых косынок был проверен по слесарному угольнику и в случае необходимости доработан.
На мачту, уложенную на козлы, наворачивают платформу, мачту выставляют в горизонт, в угольнике освобождают место под приваренную муфту и закрепляют его на прихватках. Уровнем проверяют перпендикулярность платформы и мачты. Мачту с прихваченной платформой поворачивают на 180° и, убедившись, что перпендикулярность не нарушена, делают прихватку. Аналогичным образом устанавливают остальные косынки, после чего весь узел обваривают (рис. 9–1, 9–2, 9–3).
Для соединения на петле узлов мачты и основания необходимо узел мачты подвесить на гаражной леб