Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Усиление металлических балок и прогонов производственных зданий

ПРОГОНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ

Одним из видов металлопродукции, который всегда можно заказать в ГК «НЗМК», специализирующейся на производстве различных изделий и конструкций, является металлический прогон . Изделие является весьма востребованным при возведении объектов любого назначения.

Металлические прогоны. Что мы предлагаем

Роль качественного прогона в надёжности и долговечности конструкции, особенно собираемой на металлическом каркасе, невозможно переоценить. Это изделие одновременно решает широкий круг задач:

  • Обеспечивает возможность надёжного крепления стеновых конструкций и кровли к основному каркасу;
  • Играет роль подстропильной конструкции, которая обеспечивает усиление стропил, за счёт восприятия на себя возникающих нагрузок климатического характера (снег, ветер и т.п.);
  • Обеспечивает равномерное распределение на стропила, а также на несущие конструкции передаваемых с кровли нагрузок.

ГК «НЗМК» производит прогоны металлические согласно требованиям свода правил 16.13330.2011 (в редакции на 30.12.15), иных нормативных документов и только из сертифицированного сырья.

Наиболее экономичными, с точки зрения расхода исходного материала, являются модели, изготовленные из балок перфорированных, а также из балок, имеющих гибкие, либо гофрированные стенки. Эти изделия успешно эксплуатируются даже при шаге стропил в 12 м.

Заказчик должен указать в заказе существенные требования к интересующему его изделию, учитывающие:

  • Размеры и форму крыши;
  • Ожидаемые климатические нагрузки;
  • Потребность в усилении прогона системой подкосов и подбалок;
  • Требуемый профиль проката и т.п.

Наши технологи разработают необходимую документацию и порекомендуют наиболее оптимальный вариант крепления прогона (коротышами, уголками, гнутыми стальными листами, либо планками).

Металлический прогон. Предлагаемые типы

ГК «НЗМК» предлагает заказчикам металлические прогоны следующих типов:

  • Сплошные. По требованию клиента они могут быть изготовлены из:
    • o швеллеров прокатных, имеющих гнутый профиль различного сечения («С», либо «Z»);
    • o двутавров необходимого сортамента;
  • Сквозные (решётчатые) мы производим из профиля, выбираемого заказчиком (любого типа).

Решётчатые прогоны, в своей верхней части, это горизонтальный пояс. Нижняя имеет треугольную, либо ломаную форму, т.к. набрана из уголков, либо из швеллеров. Изделия второго типа тяжелее сплошных. Мы рекомендуем применять их в тех случаях, когда величина шага ферм возведённых стропил превышает 6,0 м.

Если клиента интересуют сплошные прогоны, он может заказать их в различных видах:

  • Разрезные – более просты для монтажа и гарантируют равномерное распределение нагрузки на все фермы;
  • Неразрезные — востребованы для крыш скатных, т.к. лучше демпфируют возникающую, перпендикулярно скатам, нагрузку дополнительного характера (климатическую и т.п.). В целях уменьшения числа пролётов рекомендуем раскреплять нашу продукцию стальными стяжками.

Клиент имеет возможность заказать прогоны с учётом места их последующей установки. Для этого в нашем ассортименте имеется:

  • Мауэрлат – крепится по верхнему краю стены, вдоль основания возведённых стропил;
  • Боковые – выполняет дополнительную поддержку последних;
  • Коньковые – обеспечивают опору крыше в её верхней части.

Прогоны

В связи с изменениями производственной программы Саратовского резервуарного завода выпуск данного оборудования завершен.
Актуальный список товаров доступен в разделе «Продукция».

Прогоны применяются для строительства зданий и сооружений гражданского и промышленного назначения из металлических каркасов. В металлокаркасе здания прогон служит для крепления ограждающих конструкций, кровельных и стеновых конструкций к каркасу. Он является усиливающей подстропильной конструкцией, которая дополнительно воспринимает на себя климатические (ветровые и снеговые) нагрузки. Прогоны равномерно распределяют нагрузки с кровли на несущие и стропильные конструкции здания (стены, колонны, фермы, рамы).

Устройство прогона здания или сооружения

Металлический прогон представляет собой горизонтально расположенную балку, являющуюся элементом системы связей каркаса. Конструкция прогона зависит от размера крыши, от ее формы, климатических нагрузок района эксплуатации. В случае большого размера крыши конструкция прогона усиливается системой подбалок и подкосов, за счет которых достигается высокая устойчивость и жесткость системы в продольном направлении.

Для изготовления прогонов применяется прокатная сталь различных профилей после выполнения определенных расчетов, основанных на информации о собственном весе балок, массе кровли, силовой нагрузки ветра и снега и др.

Кроме того, прогоны часто применяются для прокладки инженерных сетей, имея большую высоту на опорах и в пролете.

Монтаж металлических прогонов осуществляется в узлах на верхнем поясе стропильных ферм при помощи коротышей из уголков, планок или гнутых листов стали. Листовые прокладки уменьшают перепад между смежными прогонами. Крепление прогонов к каркасу здания производится в зависимости от технических требований к конструкции сваркой или болтами.

Сплошные и решетчатые прогоны

Саратовский резервуарный завод изготавливает прогоны двух типов: сплошные и решетчатые (сквозные). Сплошные прогоны производятся из прокатных швеллеров гнутых профилей Z и С- образного сечения или двутавров. Решетчатые прогоны изготавливаются из любых типов профилей. Верхняя часть решетчатого прогона представляет собой горизонтальный пояс, а нижняя часть — ломаный или треугольный пояс из швеллеров или уголков. Прогоны решетчатого сечения тяжелее сплошных, поэтому их целесообразно использовать в каркасах при шаге стропильных ферм более 6 м.

Сплошные стальные прогоны бывают также двух видов: разрезные и неразрезные. Разрезные сплошные прогоны применяются чаще, так как они проще в монтаже и равномерно распределяют нагрузку на фермы.

Неразрезные сплошные прогоны традиционно используют при устройстве скатных крыш, в системе которых создается дополнительная нагрузка, перпендикулярная скату. Для увеличения жесткости в таких кровельных конструкциях прогоны раскрепляются стальными тяжами для уменьшения количества пролетов. При шаге фермы 6 м тяжи устанавливают в один ряд между всеми прогонами. При большем шаге фермы или в крутых кровлях тяжи устанавливают в два ряда.

Металлические прогоны решетчатого сечения имеют усиленную конструкцию, за счет чего они работают на сжатие с изгибом и воспринимают продольные нагрузки одновременно. Но при этом следует отметить, что они имеют один недостаток: так как они состоят из нескольких частей, их монтаж требует большие трудо- и энергозатраты. В связи с этим самым оптимальным вариантом исполнения решетчатых прогонов является трехпанельный прогон, состоящий из верхнего пояса (в виде двух швеллерных балок), решетки (в виде одиночного гнутого швеллера) и раскосы.

Типы прогонов

В зависимости от конструкции кровельной крыши выделяют три типа прогонов:

Коньковый прогон служит для опирания на него конька крыши (верхней части крыши). Дополнительная поддержка стропил осуществляется при помощи боковых прогонов, которые монтируют между коньком крыши и ее основанием. У основания стропил по верхнему периметру стены устанавливают мауэрлат.

Схема конструкции стальных прогонов здания

1. стропило, 2. балка, 3. мауэрлат, 4. коньковый брус, 5. прогон, 6. подкос, 7. затяжка, 8. подпорка

Антикоррозионная обработка прогонов увеличивают срок службы каркаса зданий. При изготовлении прогонов сталь подвергают горячей оцинковке или наносят высокодисперсные металлические порошки, что по-другому называется методом холодного цинкования.

Так как прогоны являются элементами как внешней, так и внутренней стороны каркаса здания, к ним предъявляются особые требования безопасности.

Саратовский резервуарный завод изготавливает металлоконструкции прогонов различной конструкции в зависимости от сейсмический характеристик здания, степени атмосферных и других нагрузок. Производство прогонов осуществляется на основании расчетов и чертежей.

Как заказать изготовление стальных прогонов зданий и сооружений?

Для расчета стоимости изготовления стальных прогонов зданий и сооружений, Вы можете:

  • связаться с нами по телефону 8-800-555-9480
  • написать на электронную почту технические требования к металлоконструкциям
  • воспользоваться формой «Запрос цены», указать контактую информацию, и наш специалист свяжется с Вами

Специалисты Завода предлагают комплексные услуги:

  • инженерные изыскания на объекте эксплуатации
  • проектирование объектов нефтегазового комплекса
  • производство и монтаж различных промышленных металлоконструкций
Читать еще:  Бетонные, деревянные и битумные колпаки на столбы забора

Стоимость металлоконструкций

Стоимость металлоконструкций за 1 тонну будет зависеть от вида проводимых работ. Металлические конструкции необходимы во всех областях строительства, начиная от ограждений и ворот до строительства целых комплексов и жилых зданий.

Металлические конструкции прочно вошли в нашу жизнь. Благодаря своим непревзойденным свойствам они позволяют возводить сооружения и здания с отличными эксплуатационными характеристиками, высокими показателями темпов строительства и по доступным массовому потребителю ценам.
К тому же такие конструкции позволяют создавать настоящие шедевры архитектуры, воплощая собой передовые идеи современности.

Стоимость Изготовления Металлоконструкций за 1 тонну

Вы можете ознакомиться с примерной стоимостью изготовления металлоконструкций за 1 тонну, воспользовавшись нижеприведенной таблицей.

Наименование услугиЕд.изм.Цена с НДС
Изготовление металлоконструкцийт.от 59000 руб
Изготовление нестандартных металлоконструкцийт.По договору
Изготовление металлоконструкций из нержавейки и алюминият.По договору
Изготовление ЛМКт.По договору
Наименование услугиЕд.изм.Цена с НДС
Изготовление Фермт.от 65000 руб.
Изготовление Прогоновт.от 64000 руб.
Изготовление Колоннт.от 59000 руб.
Изготовление Сварной Балкит.от 59000 руб.
Изготовление Каркасов Зданийт.от 60000 руб.
Изготовление лестниц, мансардт.от 70000 руб.
Изготовление резервуаровт.от 63000 руб.
Изготовление опор трубопроводовт.от 63000 руб.
Изготовление трубт.от 72000 руб.
Изготовление Заборов, оградпог. м.от 1.800 руб.
Пешеходных переходовпог. м.от 69000 руб.

Нужно отметить, что стоимость изготовления сильно зависит от вида металла, объёмов и сложности работы, комплексности конструкции, наличия дополнительных требований и пр.

Стоимость Монтажа 1 тонны Металлоконструкций

Ознакомьтесь со стоимостью монтажа 1 тонны металлоконструкций в таблице. Цены ориентировочные, для уточнения просим связаться с нашими специалистами по телефонам или заполнить форму заявки, указав наименование изделий для монтажа и объемы работ.

НаименованиеЕд.Цена с НДС
Монтаж каркасат.от 9.800 р.
Обшивка профлистомм 2от 323 р.
Монтаж сэндвич-панелямим 2от 469 р.
Монтаж фасадапог. мот 149 р.
Установка ограждений,воротшт.от 11.900 р.
Устройство перекрытийм 3от 3.350 р.
Фундаментные работым 3От 4900 р/п.м.
Наименование изделия для монтажаЕд.изм.Цена на болтыЦены на сварку
Колоннруб/тот 5100 рубот 7200 руб
Фермруб/тот 5100 руб
Балокруб/тот 6700 рубот 8490 руб
Прогоновруб/тот 7800 рубот 9600 руб
Связейруб/тот 9200 рубот 11300 руб

Наши цены на монтаж и изготовление металлоконструкций одни из самых приятных в регионе. Мы дорожим своей репутацией и предлагаем изделия только высшего качества, а наши опытные рабочие выполняют монтаж металлоконструкций с идеальной точностью и превосходным качеством.

Обратившись к нам однажды, Вы надолго станете нашими приверженными покупателями. Работать с нами выгодно и надежно! Все цены указаны с НДС.

Металлические прогоны

Металлический прогон – это часть системы связей каркаса в виде горизонтальной балки. При значительной площади крыши он дополнительно усиливается подкосами и подбалками, которые обеспечивают высокую жесткость и устойчивость к продольным нагрузкам. Крепление прогонов к каркасу здания осуществляется сваркой или болтами в зависимости от технических требований.

Основными сферами применения являются:

  • возведение зданий и сооружений из металлических каркасов;
  • прокладка инженерных коммуникаций на высоте, на опорах или в пролете.

Прогоны служат для крепления ограждающих, стеновых и кровельных конструкций к каркасу здания. Они воспринимают дополнительные (например, снеговые) нагрузки с кровли и передают их на несущие стены, рамы, колонны, фермы.

ООО «Каскад» предлагает большой выбор металлических прогонов, изготовленных из горячекатаных профилей – швеллеров (ГОСТ 8240-97) и двутавров (ГОСТ 8239-89). Кроме этого, используется гнутый профильный прокат, соответствующий ГОСТ 8282-83 и 8278-83.

Наши цены

Наименование

Прогоны (Сварочное соединение)

Прогоны (Болтовое соединение)

Виды металлических прогонов

  • Сплошные. Изготавливаются из двутавров и гнутых профилей z- и с-образного сечения. Сплошные прогоны могут быть неразрезными и разрезными. Последние применяются чаще, так как они более просты в монтаже. Неразрезные прогоны обычно используются при устройстве скатной кровли, в системе которой создается нагрузка, перпендикулярная поверхности крыши. Для увеличения жесткости конструкции производится раскрепление стальными тяжами. При шаге фермы 6 м они устанавливаются в один ряд между всеми металлическими прогонами, при большем – в два.
  • Сквозные. Применяются при пролетах 10 м и больше. Сквозные прогоны имеют вид легких ферм, изготовленных из гнутых или горячекатаных профилей. При небольших нагрузках для изготовления используется прокат с круглым или квадратным сечением. На прогоне предусмотрены опорные планки для болтового крепления к стропильной ферме. Треугольная конструкция является наиболее рациональной, так как имеет минимум элементов. Верхний пояс такого прогона состоит из двух швеллеров, элементы решетки – из одиночного. Наиболее жесткой является конструкция с параллельными поясами. Форма каждого металлического прогона подбирается в соответствии с назначением здания. Учитывается также величина нагрузки и ее распределение.

По месту установки прогон может быть:

  • коньковым – служит опорой для верхней части кровли,
  • боковым – осуществляет дополнительную поддержку стропил,
  • мауэрлатом – устанавливается по верхнему периметру стены.

Для заказа выбранной металлической конструкции заполните форму заявки на сайте ООО «Каскад». Вы также можете связаться с менеджерами по контактному телефону или отправить письмо на наш электронный адрес.

Поставка металлических прогонов осуществляется в сжатые сроки, стоимость не включает в себя транспортных или торговых наценок.

Усиление металлических балок при реконструкции здания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Промышленного и Гражданского строительства

Кафедра металлических конструкций

Курсовая работа по курсу

«Усиление металлических балок при реконструкции здания»

Казаков Вячеслав Юрьевич

Шаг балок настила

Пролет балок настила

Толщина железобетонного настила

Увеличение временной нагрузки после реконструкции здания

Материал металл. конструкций

— листовые элементы усиления

сталь класса С245 Ry=24 кН/см 2 ;

сталь класса С235 Ry=23 кН/см 2 ;

бетон класса Б20 Rпр=0,9 кН/см 2 .

1. Расчет балки настила

1.1 Определение нагрузки и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила до реконструкции здания

Балки настила воспринимают следующие нагрузки: постоянная нагрузка — вес настила и собственный вес балки; временная нагрузка — вес оборудования, людей и др.

При определении постоянной нагрузки исходим из того, что настил состоит из железобетонных плит сплошного сечения. Тогда вес 1 м 2 настила:

где tn -толщина плиты (м), ρ=0,24 кН/м 3 — объемный вес железобетона.

Собственный вес балки настила приближенно принимаем равным 2% от полной нагрузки на балку:

g»= (P + g’) ·0,02=(16+4,8)·0,02=0,416 кН/м 2 .

Нормативная постоянная нагрузка на балку, приведенная к 1 м 2 перекрытия:

g=(g’+g»)=4,8+0,416=5,216 кН/м 2 .

Суммарная (временная и постоянная) погонная нормативная нагрузка:

где a- шаг балок настила (м).

Суммарная расчетная нагрузка:

где np=1,2 и ng=1,05 — коэффициенты перегрузки для временной и постоянной нагрузки.

Максимальный изгибающий момент в балке от расчетной нагрузки:

где l = 6,3 м – пролет балок настила.

Местоположение опорных реакций определяем из условия, что опорное давление распределяется по стене равномерно по всей площадке контакта балки и стены. Глубину заделки балку в стену принимаем 0,3 м.

1.2 Подбор сечения балки настила

Расчет балок производим в предположении упругой или упругопластической работы материала. В этом случае, прочность балок проверяем по следующей формуле:

где с1 — коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций в расчетном сечении балки; Ry = 240МПа — расчетное сопротивление для С245.

Читать еще:  Ж/б блоки или винтовые сваи под дачный домик

Определяем требуемый момент сопротивления балки, принимая приближенно с1 =1,1:

По сортаменту прокатных двутавров подбираем двутавр с Wx Wтр .

Таблица 1. Характеристики выбранного двутавра. Балка горячекатаная двутавровая по ГОСТ 8239-89

Принятое сечение балки проверяем по второму предельному состоянию:

Предельный относительный прогиб для балок перекрытий принимается по СНиП II-23-81: .

Фактический относительный прогиб зависит от геометрических параметров балки и нормативной нагрузки:

Принятое сечение удовлетворяет СНиП II-23-81 по прочности и жесткости.

усиление конструкция балка сечение

2. Расчет и конструирование усиления балок

2.1 Определение нагрузок и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила после реконструкции здания

По условию задания на проектирование временная нагрузка на перекрытие в результате реконструкции здания увеличивается на 60%:

При определении постоянной нагрузки предполагается, что толщина настила после реконструкции не изменяется, а увеличением массы балки в результате ее усиления можно пренебречь. Погонная нормативная нагрузка на балку:

Погонная расчетная нагрузка:

Максимальный изгибающий момент в балке от расчетной нагрузки:

Максимальная поперечная сила:

Проверка прочности балки на увеличенную нагрузку:

Усиление балок необходимо.

2.2 Усиление балки увеличением сечения

Усиление балки путем увеличения сечения проводится двумя листовыми элементами. Ширину листов принимаем различными для верхнего и нижнего пояса балки — для удобства выполнения сварочных работ. Сварка при этом выполняется в нижнем положении. Площади сечения элементов усиления для верхнего и нижнего поясов проектируем одинаковыми, чтобы центр тяжести сечения балки не смещался, нормальные напряжения от нагрузки в этом случае будут иметь наиболее рациональное распределение. Элементы усиления изготавливаем из материала с расчетным сопротивлением, близким расчетному сопротивлению материала балки.

Расчет усиления ведем с учетом пластической деформации материала, принимаем с1 =1,1.

Площадь сечения элементов усиления зависит от требуемого момента сопротивления:

где Ry = 230MПa — расчетное сопротивление листовых элементов усиления.

Момент сопротивления сечения связан с моментом инерции и высотой сечения:

где Аус — площадь сечения одного листа усиления:

Ширину верхнего и нижнего листов усиления принимаем с таким расчетом, чтобы разместить фланговые швы. Для этого ширину площадок, на которых располагаются фланговые швы, принимаем 10 мм.

Таким образом, для верхнего листа:

bв = (bf — 2 · 10) = 155 — 20 = 135мм ,

для нижнего листа:

bн= (bf + 2 · 10) = 155 + 20 = 175мм ,

При этих размерах bв и bн требуемая толщина листов:

Окончательно принимаем: верхний лист — 135 х 4 мм Аус.в = 5,4·10 -2 м 2 ;

нижний лист — 175 х 4 мм Аус.н = 7,0·10 -2 м 2 .

При определении размеров листов усиления их ширину принимаем кратной 10 мм., толщину принимаем по сортаменту.

2.3 Определение длины элементов усиления

Теоретическая длина элементов усиления определяется длиной участка балки, на котором выполняется условие Мх Мпр,

где Мх — изгибающий момент в балке от внешней нагрузки в точке с координатой «х»;

Мпр — предельный изгибающий момент, который может воспринять балка без элементов усиления.

Находим продольный изгибающий момент из условия (принимая с1 = 1):

Для определения теоретического места обрыва усиления решаем уравнение Мх = Мпр относительно координаты «х», получаем:

где М1мах — максимальный изгибающий момент в пролете от расчетной нагрузки.

После подстановки исходных данных получим:

Фактическую длину элементов усиления принимаем несколько больше теоретической (на 200-300 мм с каждой стороны) для обеспечения полного включения элементов усиления в работу балки.

Принимаем длину элементов усиления 3,5 м (кратно 100мм).

2.4 Проверка прочности и жесткости усиленной балки

При проверке прочности усиленной балки геометрические характеристики сечения (момент инерции и момент сопротивления) вычисляем без учета смещения положения центра тяжести двутавра вследствие того, что площади сечения верхнего и нижнего листов усиления практически не отличаются. Момент инерции усиленного сечения:

Максимальные напряжения в середине пролета :

Проверку жесткости балки можно производить по геометрическим характеристикам усиленного сечения с учетом влияния длины элементов усиления с помощью коэффициента , значения которого зависят от отношения:

2.5 Расчет поясных швов

Поясные швы, прикрепляющие листовые элементы усиления к нижнему поясу балки, работают на срез от действия поперечной силы. В соответствии со СНиП-II-23-81 расчет угловых швов проводим по двум сечениям: по металлу шва и по границе сплавления металла шва и основного металла. При ручной и полуавтоматической сварке определяющим является расчет по металлу шва. Поэтому для поясных швов условие прочности:

где Q1x — максимальная поперечная сила на участке;

SB — статический момент листа усиления относительноцентра тяжести сечения балки;

J1 — момент инерции сечения;

— коэффициент провара шва ( при ручной сварке = 0,7);

— расчетное сопротивление углового шва.

В данной курсовой работе принимаем, что швы выполняются ручной сваркой электродами типа

Э-42А с = 180 МПа.

Поперечная сила Q1x определяется для сечения балки в месте обрыва усиления на расстоянии х от опоры:

Статический момент листа усиления:

Требуемый (минимальный) катет шва:

Исходя из минимальных требований, принимаем для крепления листовых элементов усиления угловые швы с катетом kf = 4мм .

2.6 Расчет опорного узла

В данной курсовой работе нагрузка от перекрытия передается на несущие стены через сравнительно небольшую площадку, размеры которой определяются глубиной заделки балки и шириной нижнего пояса. Возникающие при этом напряжения на площадке контакта балки настила и стены ограничиваются прочностью материала стены. Материал стены в месте контакта — бетон класса Б20 Rпр=0,9 кН/см 2 =9MПа — призменная прочность бетона. Напряжение в бетоне от нагрузки принимаем равномерно распределенным по всей площадке.

Напряжение на площадке в месте контакта балки настила и стены не превышает призменной прочности бетона, соответственно условие прочности выполнено.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. МУ «Усиление металлических конструкций». МГСУ 1997

2. Нормативные и справочные материалы по курсовому и дипломному проектированию металлических конструкций. МГСУ 2008-10-10

buildingbook.ru

Информационный блог о строительстве зданий

  • Home
  • /
  • Железобетонные конструкции
  • /
  • Стальные конструкции
  • /
  • Сравнение железобетона и металлокаркаса

Сравнение железобетона и металлокаркаса

В этой статье мы сравним 2-е технологии строительства промышленных зданий: металлокаркасного и железобетонного здания.

Прежде всего давайте определим что такое металлокаркасное и железобетонное здание.

Металлокаркасное здание

В металлокаркасном здании несущие элементы (колонны, связи, балки перекрытия и фермы) выполнены из стали.

Колонны выполняют преимущественно из двутавра или составного сечения из уголков, швеллеров.

Перекрытия до 12 м выполняют из прокатных или сварных балок, более 12 м из ферм. Поверх балок и прогонов монтируют профлист или кровельную сэндвич-панель. В межэтажном перекрытии иногда используют профлист как несъёмную опалубку и делают монолитное перекрытие. Также можно поверх стальных балок монтировать ж.б. перекрытия для увеличения скорости монтажа.

Жесткость каркаса обеспечивается жесткой заделкой колонн в фундамент и/или применением связей и ригелей, либо жестким соединением колонны с фермой или балкой.

Ограждающие стены, как правило, выполняют из сэндвич-панелей.

Преимущества металлокаркасного здания

— Высокая скорость монтажа, которая обеспечивается изготовлением элементов здания на заводе, а на строительной площадке элементы только соединяются при помощи болтового или сварного соединения.

— Отсутствие мокрых процессов, что позволяет вести строительство зимой без устройства тепляков.

— Меньшая нагрузка на фундамент: несмотря на то, что плотность стали выше чем у бетона, у нее и прочность гораздо выше чем у бетона и, при прочих равных условиях, здание из металлокаркаса будет легче чем из железобетона. Посоревноваться с металлом в этом показатели может только дерево.

Читать еще:  Какие бывают гвозди и где их используют

— Нет необходимости иметь завод под рукой — элементы можно изготовить за тысячу километров от строительной площадки. При строительстве монолитного здания требуется наличие завода не далеко от строительной площадки или устройство мобильного бетонно-растворного узла, что ограничивает его применение в районах Крайнего Севера или Дальнего Востока.

— Металлокаркасное здание легко модернизировать под новые требования при модернизации производства. Элементы легко демонтируются, усиление несущих элементов производится просто приваркой к существующему усиливающего элемента (полосы стали или профиля). При этом усиление конструкции может производится без демонтажа элементов. Иметь способ модернизировать промышленное здание без существенных вливаний финансовых средств очень важно для успешной деятельности предприятия. Установка нового оборудования может потребовать постройки нового здания, если старое не удовлетворяет условиям технологии. В этом случае рациональнее реконструировать здание чем сносить здание и строить новое.

— При демонтаже здания металл можно переплавить, что позволяет повторно использовать данный материал. Это, на мой взгляд, одно из самых важных преимуществ металлокаркасного здания для промышленности. Жизненный цикл пром.здания может быть совсем малым т.к. меняются технологии, из-за дорожания земли или по другим причинам рационально перенести производство в другое место, а старое здание не имеет смысла модернизировать. В этом случае использовать металл для переплавки гораздо эффективнее и экологичнее, чем выбрасывать железобетон на свалку.

— Возможность перенести здание в другое место. Здание можно не только демонтировать, но и смонтировать заново в другом месте. Выполнить это можно не во всех случаях, но иногда можно хотя бы частично. Например очень часть можно встретить бывшие в употреблении кровельные фермы с демонтированного здания.

— Есть множество типовых проектов складов, пром.зданий, административных зданий, что позволяет уменьшить срок проектирования, изготовления и строительства.

— Простота контроля за расходом материала. Иногда это очень важно т.к. не заметно своровать колонну или балку не получится в отличии от бетона, цемента.

— Для монтажа требуется меньше строительной техники, и в большинстве случаев можно ограничится краном.

— Возможность сделать большие пролеты здания. Хотя можно использовать стальные фермы и в железобетонном здании.

Недостатки металлокаркасного здания

— Одним из самых больших недостатков металлокаркасного здания является низкая пожаростойкость конструкций. Несмотря на то, что металл не горит, он очень сильно теряет свои несущие способности при пожаре. Существуют способы для увеличения пожаростойкости, но они приводят к удорожанию и увеличению срока строительства здания. Существуют специальные окрасочные материалы, которые могут увеличить пожаростойкость стальных конструкций до 30 минут. Для большей защиты применяют конструктивную пожарозащиту (обшивка металлоконструкций минеральной ватой, гипсоволокнистыми листами или обетонирование конструкций).

— Низкая коррозионная стойкость, однако при правильном проектировании и эксплуатации этой проблемы нет. Конструкции должны быть хорошо окрашены, регулярно осматриваться на предмет увлажнения, появления коррозии, герметичности конструкции. При правильной эксплуатации конструкции будут служить вечно.

— Более высокая стоимость по сравнению с железобетонными зданиями. Если по близости есть завод по производству бетона, то молонит будет дешевле (на Севере и Востоке нашей страны с этим можно поспорить т.к. там бетон раза в 3 дороже чем в других регионах России). Хотя если мы будем сравнивать не только показатели по общей стоимости, но и разнице во времени на постройку и упущенной прибыли предприятия от работы в это время, то металлокаркас, возможно, выиграет и монолита. Кроме того при строительстве зимой стоимость монтажа мололита возрастает т.к. необходимо прогревать бетон. В каждом конкретном случае нужно сравнивать варианты, но обычно кто что умеет, тот то и строит.

Железобетонное здание

В железобетонном здании несущие конструкции (стены, перекрытия) выполнены из армированного бетона.

Здание может быть монолитным или из сборных железобетонных конструкций (часть элементов изготавливается на заводе, а затем соединяются на площадке при помощи сварки выпущенной арматуры и замоноличивания участка).

Жесткость каркаса обеспечивается жесткой заделкой колонн в фундамент, жестким соединением колонны с перекрытием, использованием диафрагм (монолитных стен).

В промышленном строительстве не редко железобетонные и стальные конструкции используют вместе, например изготавливают колонны из железобетона, а жесткость каркаса обеспечивается наличием стальных связей. Перекрытие тоже может быть из стальных конструкций т.к. использование стальных ферм при больших пролетах более рационально чем использование монолита или плит перекрытия.

Для ограждающих конструкций также можно использовать сэндвич-панели, либо выполнить стены из блоков и утеплить снаружи.

Преимущества железобетонного здания

— Более низкая стоимость по сравнению с металлокаркасным (имеется ввиду там, где бетон имеет не завышенную стоимость). Этот вопрос уже поднимал выше, в каждом отдельном случае необходимо рассчитывать, но в большинстве случаев это утверждение верно.

— Высокая пожаростойкость конструкции. Бетон не сильно изменяет свои свойства от воздействия температуры и защищает арматуру.

— Высокая коррозионная стойкость, которая обеспечивается защитой арматуры бетоном.

— Высокая скорость монтажа при использовании готовых заводских изделий. По скорости монтажа может посоревноваться с металлокаркасным зданием если все изделия выполнены на заводе и на строительной площадке не требуется производить монолитных работ.

— Большой ассортимент готовых железобетонных изделий (плиты перекрытия, колонны, фундаментные блоки).

— Также как и у металлокаркасных зданий есть достаточно много типовых серий зданий.

Недостатки железобетонного здания

— Самым главным недостатком является наличие мокрых процессов при строительстве, что ограничивает, либо затрудняет монтаж конструкций в зимнее время, но это относится к монолитным конструкциям.

— Большие сроки строительства монолитного здания по сравнению с металлокаркасом. Это в основном связано с тем, что бетону нужно время для набора прочности (100% прочности бетон набирает за 28 дней).

— Усилить железобетонные конструкции при реконструкции более затратно и трудоемко чем в металлокаркасном здании.

— Можно еще добавить как недостаток сложность обследования здания т.к. чтобы узнать какая арматура находится в колонне или балке необходимо вскрывать её, но это только при отсутствии проектной документации на здание, что встречается нередко.

— Более ограниченные возможности при реконструкции по сравнению с металлокаркасом.

— Более высокие нагрузки на фундамент.

Вывод

Нельзя сказать что одна технология явно лучше другой, в каждой есть свои плюсы и минусы. Нет плохих материалов, есть не правильное их применение.

Кроме того очень часто в металлокаркасном здании испозуются ж.б. элементы и наоборот. Хорошим примером является использование ж.б. колонн и стальных ферм в промышленном здании, что позволяет сэкономить на колоннах, обеспечить пожаростойкость конструкции и при этом сделать большой и легкий пролет здания.

По стоимости эксплуатации здания практически не отличаются, единственное металлокаркасные здания требуют периодического осмотра на предмет появления коррозии и обновление огнезащитного покрытия (при ее наличии).

Также не корректно сравнивать металлокаркасное и железобетонное здание по теплоизолирующим способностям — в обоих случаях каркас закрывается современными утеплителями снаружи и не контактирует с внешней средой, не создает мостика холода (естественно при грамотном проектировании).

При выборе технологии строительства нужно ответить на несколько вопросов:

— Какие строительные материалы и другие ресурсы доступны на месте строительства?

— Какие сроки строительства?

— Какие противопожарные требования предъявляются к зданию?

— Какие технологические требования предъявляются к будущему зданию?

— Продумать способы доставки материалов на строительную площадку.

— Предусмотреть возможность расширения и модернизации производства.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector