Виды металлоконструкций в строительстве

Виды и классификация металлоконструкций в строительстве каркасно-металлических сооружений

Активное применение различных видов металлоконструкций в сфере строительства объясняется множеством факторов. В первую очередь, сокращением и упрощением процесса возведения объектов. Прочные и надежные конструкции являются частью несущих каркасов, фасадов и кровель, равномерно распределяя нагрузки на здание, а также выполняя защитную функцию.

Стоит отметить, что различные виды металлоконструкций в строительстве применяются не только для монтажа быстровозводимых сооружений, но и для возведения железнодорожных мостов, систем коммуникаций, небольших архитектурных форм и т.д.

Преимущества и недостатки металлоконструкций

Увеличенное число строительных объектов различного назначения на основе металлокаркаса говорит о том, что металлические конструкции обладают массой достоинств. Но по классике жанра, не обойтись без «ложки дегтя в бочке меда», с которой, к слову, строители сумели справиться.

Среди преимуществ можно выделить основные моменты:

Прочность и надежность – для изготовления конструкций применяются различные сплавы металла, который является одним из самых прочных материалов в строительстве.
Долговечность и устойчивость к агрессивной внешней среде – при соблюдении всех норм и правил изготовления/монтажа металлический каркас способен прослужить более 50 лет. Сами металлоконструкции покрываются полимерами или краской и проходят процесс оцинкования.
Вариативность сборки – элементы сооружения монтируются болтовым методом или методом сварки.
Всесезонность установки – для возведения из МК нет такого понятия как сезон строительства. Они легко монтируются при любых погодных условиях, а сам процесс установки не зависит от климатических осадков (дождь, снег).
Легкость и транспортабельность – небольшой вес и размеры позволяют, во-первых, строить объекты на мелкозаглубленном недорогом фундаменте, во-вторых, доставлять в любую точку РФ за считанные дни любым грузовым транспортом.
Невысокие цены – по сравнению с кирпичом, бетонными блоками и другими материалами традиционной технологии строительства, стоимость металлоконструкций в несколько раз ниже.

Что же касается «ложки дегтя», то можно выделить низкую пожароустойчивость и подверженность коррозии без должной защиты в виде покрытий – полимеры, краска, оцинкование.

Основные виды металлоконструкций

Металлоконструкции позволяют возводить сооружения любого назначения и уровня сложности: производственные цеха, складские помещения, автомойки и СТО, животноводческие комплексы и сельскохозяйственные хранилища. Такая широкая сфера применения обязывает к проектированию и изготовлению различных видов металлоконструкций, рассмотрим основные из них.

Классификация металлоконструкций по методу изготовления и сборки

В данной группе выделяют:

сварные – применение технологии сварки;
кованые – производство путем горячей ковки;
болтовые (винтовые) – сборка на метизах;
клепаные – соединение с помощью клепок;
штампованные – производство методом штампа из листового материала, без швов и соединений;
комбинированные – использование нескольких видов, например, сварно-литые, сварно-болтовые и т.д.

Классификация по типу использования металлоконструкций

Здесь выделяют только три типа металлоконструкций:

цельнолитые (стационарные) – применяются для стационарного использования, т.е. остаются на одном месте неизменными;
сборно-разборные – могут собираться и демонтироваться для повторного возведения на новом месте;
трансформируемые – так же, как и предыдущий тип, поддаются сборке-разборке, при этом с одних и тех же элементов можно создавать различные технические формы и размеры.

Виды металлоконструкций по назначению

Принято различать две большие группы:

несущие – в эту категорию относят каркасы из элементов, входящих в их состав, металлический остов придает зданию жесткость и задает его техническую форму;
ограждающие – выполняют защитную функцию, в эту категорию относят сэндвич-панели, фасадные панели, воротные системы, ограждения и т.д.

Разновидность по типу материала для изготовления

Для производства применяется исключительно металл, а именно его сплавы:

Для изготовления металлоконструкций помимо стали, чугуна и алюминия, также может применяться их комбинация. Компания «Эвриал» готова предложить своим заказчикам технологию строительства гибридных сооружений на основе ЛСТК и горячекатаной двутавровой балки. Выгодное сочетание ЛМК и ЛСТК снижает финансовую нагрузку на заказчика, это никак не отразится на надежности и прочности каркаса. Более подробно о данном методе возведения вы можете узнать у нашего менеджера по номеру телефона, указанном на сайте, либо заказав обратный звонок.

Что такое металлоконструкции? Классификация и виды металлоконструкций

К металлоконструкциям (МК) относят сооружения, изделия, pxlдетали, изготовленные из металлопрофиля. Наиболее востребованы стойки, колонны, устойчивые стальные балки перекрытия. Главным образом они применяются в строительной сфере, в качестве каркасов будущих сооружений. Реже – в машиностроении.

Значительная часть металлических конструкций производится массово; их изготовление стандартизировано. Сырьем для производства МК служат: чугун, сталь, цветные металлы и сплавы. Первые каркасы из составных элементов были использованы в строительстве в 19 столетии. Сегодня они вытесняют капитальные постройки.

Читать еще: Чем замазать щели в деревянных окнах

Классификация, типы и разновидности металлоконструкций

При изготовлении металлоконструкций используется металлопрокат: балки, тавры/двутавры, швеллер, уголок, труба, катанка.

Исходя из назначения, МК делятся на:

формируют каркас сооружения;

Для дорожного строительства

задействуются при возведении путепроводов, эстакад, ж/д;

штучные изделия для экстерьеров, интерьеров, изготавливаются на заказ, в том числе методом художественной ковки;

заборы, ворота, калитки и их элементы.

Исходя из типа конструкции, различают 2 типа металлоконструкций:

Различен и способ получения МК. Исходя из этого признака, металлические конструкции классифицируются как:

сварные;
штампованные;
клепанные;
болтовые;
винтовые;
комбинированные.

С точки зрения эксплуатационных характеристик, МК бывают:

стационарными;
трансформируемыми;
сборными.

Сооружения, возводимые с использованием металлоконструкций

Использование МК позволяет оптимизировать временные и финансовые затраты, то есть удешевить стройку. Сегодня они широко востребованы при возведении:

предприятий, промышленных цехов и площадок;
складских комплексов;
гаражей, боксов, ангаров;
спортивных объектов;
магазинов и торгово-развлекательных центров;
автосервисов и АЗС;
офисных центров;
вокзалов и остановок общественного транспорта;
мостов и виадуков;
коммуникационных систем;
линий электропередач, башен, мачт, антенн;
теплиц, беседок;
изделий наружной рекламы и МАФ.

Помимо этого, металлические конструкции используются в изделиях временного и вспомогательного назначения: ограждениях, опалубке, строительных лесах, лестницах, перилах, выставочных стендах, навесах и козырьках.

Преимущества строений на основе металлоконструкций

Популярность металлоконструкций в строительстве объясняется их многочисленными преимуществами. Это:

высокая скорость монтажа, быстрый ввод здания в эксплуатацию;
относительно небольшая цена комплектации;
сравнительно малый вес;
мобильность, транспортабельность;
возможность демонтажа и повторного использования;
возможность переплавки в новые изделия;
устойчивость материала к биологическим поражениям – гнили, плесени, грызунам;
огнестойкость;
ремонтопригодность.

В сравнении с кирпичом и бетонными блоками, МК имеют меньшую массу, что важно при возведении высотных зданий.

Уже на заводе металлоконструкции окрашиваются и подвергаются частичной сборке, что ускоряет и упрощает монтаж.

Большинство новостроек сегодня имеет металлический каркас. С течением времени эта тенденция ширится и крепнет. В частности, за счет роста популярности быстровозводимых зданий и сооружений.

Особенности металлических конструкций

Основой всех МК является металлопрокат, который подвергается холодной обработке (резка, гибка, сверление) и последующей сборке.

Металлический каркас-основа выдерживает вес стенового материала, кровли, утеплителя. При проектировании и расчете сечения металлоизделий необходимо учитывать дополнительные нагрузки, которым будет подвергаться конструкция. Их компенсируют увеличением расхода металла.

Прочность сборной металлоизделия зависит от свойств металла и способа соединения элементов. Это может быть сварка, штамповка, болтовое соединение, ковка и клепка.

Сборка металлических конструкций для строительных нужд производится болтовым соединением либо методом сварки. В целях безопасности, сварку стоит заказывать в профильной компании.

Штамповка, клепка, ковка промышленного значения не имеют.

Нюансы возведения сооружений на основе металлоконструкций

Особенности работы со строительными металлоконструкциями обусловлены их спецификой. По сравнению с железобетонными, они менее массивны, не подвержены деформациям, их установка занимает меньше времени.

Начальным этапом работы по возведению является разработка технического плана объекта, индивидуального либо типового. Достоинствами типовых планов являются экономия ресурсов – финансовых и временных. В нашей компании над техническим планом трудится группа разработчиков, объединившая архитектора, геодезиста, геолога, инженера-строителя, юриста. В итоге документ отвечает требованиям СНиПа, ГОСТа, ТУ.

В соответствии с техническим планом, в производственных цехах осуществляется изготовление МК. Здесь же наносится защитное антикор-покрытие. Параллельно на стройплощадке может выполняться закладка фундамента строения.

Монтаж начинается с установки металлокаркаса, когда рама крепится на фундамент. Для большей устойчивости рамы соединяются прогонами и диагональными ветровыми. Крепеж болтами и самонарезающими винтами. За счет отказа от сварки, снижаются трудозатраты. После установки каркаса он обшивается стеновым материалом, утепляется, накрывается крышей. Подводятся коммуникации.

На стоимость монтажных работ влияют следующие факторы:

степень сложности формы металлоконструкции;
масштаб работы;
особенность грунта и сезон.

Недостатки конструкций из металла

Наряду с перечисленными выше достоинствами, конструкции из металла имеют ряд недостатков. В этом списке:

Относительно железобетонных, конструкции из металла имеют меньший срок эксплуатации.
Без дополнительной обработки металл со временем ржавеет, особенно быстро это происходит в условиях повышенной влажности.
Малая термостойкость. Металл не горюч, однако при нагревании до определенной температуры начинает плавиться. В условиях пожара металлокаркас деформируется, что может повлечь обрушение кровли и стен здания.
Необходимость в уходе и защите от внешних факторов – солей, кислот, пыли, агрессивных газов.
Высокая стоимость. Сталь дороже цемента, металлокаркас дороже железобетона.
В массе МК однотипны и однообразны; изделия из них безлики.

Читать еще: Как оформить окно на кухне основные правила

Устранить либо уменьшить недостатки МК можно комбинированием 2 материалов. К примеру, на одном объекте можно совмещать железобетонные колонны и стальные фермы.

Как выбрать лучшего поставщика металлоконструкций?

Ориентируйтесь на возраст, репутацию компании и отзывы. Получите информацию у компаний, ранее строивших идентичные объекты. Посетите специализированные выставки или производства, чтобы оценить технологичность и степень автоматизации оборудования.

Помимо этого, при выборе поставщика стоит обратить внимание на следующие моменты.

Прочные, безопасные и безаварийные металлоконструкции изготавливаются на основе расчетов несущей способности. У надежного производителя имеется собственное проектное бюро. Его специалисты производят расчёты с учетом условий эксплуатации объекта.
Отдайте предпочтение компании, в штате которой работает специалист по земляным работам и фундаментам.
Серьезный поставщик владеет собственной производственной базой. Привлечение подрядчиков чревато снижением качества изделий.
Ответственный производитель обеспечивает антикоррозийную защиту изделий. На металлические конструкции наносится слой полимера или лакокрасочные материалы.
Наличие гарантии. В течение гарантийного срока поставщик несет ответственность за любые производственные дефекты, проявившие себя в ходе эксплуатации. Соответственно, чем больше заявленный гарантийный срок, тем выше качество изделий и защищенность потребителя.
Выбранная вами компания должна иметь допуск СРО.

Металлоконструкции, их виды и классификации

Металлоконструкции основательно укоренились в секторе строительства благодаря простоте изготовления и монтажа, надежности и долговечности. В отличие от традиционного строительства их использование заметно увеличивает скорость постройки и снижает стоимость. Обладая более высокой прочностью, металлоконструкции используются в качестве элементов каркаса строения, на которые распределяется вся нагрузка. Помимо этого их используют и как элементы армирования.

Монтаж конструкций из металла необходимо проводить с точной привязкой к схеме КМД. Отклонение всего лишь на насколько десятых долей градуса может обернуться в последствие трагедией. Поэтому возведение сооружений из металлических конструкций необходимо доверять опытным подрядчикам. Например, как на сайте компании ООО «Геострой» — ivgeostroy.ru/montaj_metallokonstrukciy.

Основными недостатками конструкций из металла является их подверженность коррозии и низкий уровень жароустойчивости. При возникновении пожара металл конструкции начинает расширяться, менять форму и плотность. Поэтому после тушения такой элемент должен полностью подвергаться замене. Но с этой проблемой борются путем установки специальных экранов изолирующих тепло и нанесения термоизоляции в виде краски или плит. Оцинкование элементов позволяет защитить их от коррозии.

Все металлоконструкции независимо от области применения относятся к одному из следующих видов:

• Стационарные – к ним относятся те конструкции из металла, которые после монтажа остаются на одном месте неизменными. Примером таких конструкций может быть несущий каркас здания, фермы моста, балки перекрытия, резервуары, навесы, гаражи и так далее;

• Сборные – это металлические конструкции, целостность которых достигается путем монтажа готовых элементов входящих в их состав. Например, теплицы, лестницы, беседки.

• Трансформируемые – особенностью этой конструкции является то, что имея одни и те же детали ей можно придать самые разные формы.

Металлоконструкции многообразны по своей природе и имеют широчайшую область применения. Поэтому металлоконструкции классифицируют по области применения:

• Строительные – эти элементы несут основные нагрузки, к ним относят каркасы с балками и фермами, арматурные сети, прогоны, колонны, настилы. Обобщенно – это все виды производственных зданий, мостов, а так же антенные устройства;

• Ограждающие – эти конструкции не предусматривают нагрузок, они исполняют защитную функцию. К ним относятся стены, сварные заборы, ограждения, панели, решетки и витражи;

• Обслуживающие – их назначение в удобстве перемещения и обеспечение безопасности. Представителями являются лестницы и площадки;

• Емкости – резервуары, контейнеры, баки, бункеры и урны, ангары. Все листовые конструкции;

• Вспомогательные – козырьки, модульные перегородки, навесы;

• Нестандартные – автоподиумы, строительные леса, стеллажи.

По методу изготовления металлоконструкции тоже имеют свою классификацию.

• Сварные – это изделия, при изготовлении которых применялась технология сварки. Обладают рядом преимуществ, например, дают возможность совместного использования элементов разного типа сечения, снижают трудозатраты при монтаже.

• Клепаные – это изделия, элементы которого соединяются с помощью клепок. Но необходимо учитывать, что при сверлении отверстий под клепку прочность конструкции снижается на 20 %.

• Кованые – это конструкции произведенные путем горячей ковки. Основным примером такого изделия могут служить перила, ворота и архитектурные элементы.

• Штампованные – это высоконагружаемые элементы, изготавливаются при помощи штампов из листового металла, отсутствие швов и соединений придает им дополнительную прочность.

Читать еще: Окно в русской избе Волоковое окно

• Комбинированные – это изделия, при изготовлении которых были использованы несколько различных методов. Они могут быть сварно-кованые, сварно-литые и штампо-сварные.

В зависимости от технологических требований и сферы использования широкое применение получили элементы из стали и алюминия. Конструкции из стали применяют потому, что при относительно небольшом весе обладают повышенной прочностью и способны выдерживать динамические и статические нагрузки. Алюминиевые конструкции дороги и дефицитны, но их используют в том случае, если применение железобетона считается нецелесообразным.

Автор: Администрация Общая оценка статьи: Опубликовано: 2016.03.12