Металлическим каркасом здания называют силовой набор опорных элементов, воспринимающий основные нагрузки. Современные производственные помещения могут базироваться на одноэтажных и многоэтажных конструкциях, что существенно расширяет разнообразие изготавливаемых каркасных изделий. По количеству пролётов условно можно разделить воздвигаемые наборы на однопролётные и многопролётные разновидности. Эта структурная единица может существенно отличаться по геометрическим размерам. Многопролётный тип обходится значительно дешевле, что поясняет его частое использование.
К примыкающим металлическим каркасам могут относиться ограждения, усиленные транспортные пути, площадки, лестничные сооружения, инженерные коммуникации и точки крепления узлов производственных линий. Большинство из перечисленных объектов требуют нестандартных решений.
С точки зрения общей прочности каркасом может считаться любая пространственная или плоскостная замкнутая система несущих конструкций. Их ключевой задачей является передача массы здания или сооружения, а также возникающих усилий непосредственно на фундамент. Правильное распределение векторов сил гарантирует долговечность эксплуатации и отсутствие усталостных дефектов. Также принимаются в расчёт нагрузки от оборудования, характеристики среды, включая температуру и агрессивность. Подбор марки стального сплава может опираться на экономические показатели.
К стальным каркасам зданий и сооружений предъявляются требования по эксплуатации, надежности, безопасности, стойкости, стоимости, архитектурному промышленному дизайну. Первым расчётным показателем является соответствие назначению, а лишь затем подбираются остальные характеристики.
Здания, возводимые для промышленности, более других разновидностей испытывают влияние технологических особенностей производства материала. Это обусловливает наличие особых требований. Продукция ПК «СТИЛПРОМ» полностью соответствует заявленным показателям, что делает её лучшим выбором для создания надежных конструкций. В основу проекта подобных объектов должны закладываться габариты, места крепления крупных узлов, кранов, проезд транспорта, возможность вывоза готовой продукции и все возможные риски. Повреждение одной части не должно вести к обрушению всей системы. Технологии производства металлических каркасов должны учитывать также специфические требования, необходимые для реализации конкретной задачи. Например, заказчик может потребовать упрочнения отверстий под разъёмные соединения.
Общий свод правил для производства металлических каркасов зданий и сооружений выглядит следующим образом:
Если в помещении имеются краны, то они принимаются за наиболее нагруженные точки. Динамика, помноженная на размеры рычага, с возможными перекосами и неравномерностью нагрузок дают преждевременный износ неправильно спроектированных систем. Проектирование металлических каркасов заказать лучше у профильных специалистов «СТИЛПРОМ». Всё будет точно рассчитано на прочность, начиная от подкрановых балок, заканчивая крепежными элементами. Учитывается даже разновидность крана, назначение производственного помещения и технологического процесса, происходящего внутри.
Тип подвеса играет важную роль в проектировании. При частой эксплуатации и возможности выгрузки в любую сторону должна быть проработана продольная и поперечная жесткость в каждой точке, а балки в местах крепления будут усилены. Специалисты по прочности принимают в расчёт данные о транспорте и его потоке, количество циклов загрузки, а также определяют конструкционную выносливость по выполненным операциям или сроку работы.
Работа металлического каркаса напрямую зависит от среды. Агрессивное воздействие на поверхностные слои конструкционных элементов из металла возможна, а главным показателем является скорость распространения коррозии, измеряемая в миллиметрах в год. Обычно при благоприятных условиях в неагрессивных средах это 0.01, в слабоагрессивных 0.05, а в средних 0.1, а в сильноагрессивных до 0.1 и выше.
Помимо строительных металлических каркасов, различают также мелкие разновидности, используемые при создании мебели, гаражей, встроенных защищенных хранилищ.
Затраты на возведение сооружений на каркасных конструкциях сводится к минимуму, а скорость строительства значительно выше, в сравнении с кирпичом, монолитным бетоном и железобетонными изделиями. Время играет решающую роль, а цех можно возвести за 1-2 месяца, быстро дав старт производству. Стоимость металлических каркасов под ключ значительно дешевле любого другого решения, а по надежности они не уступают аналогам. Своевременный ремонт и профилактические работы позволяют продлить срок эксплуатации. Этому во многом способствует типизация используемых деталей, возможность изготовления в любой момент.
При заказе металлических каркасов необходимо проводить предварительную унификацию будущего здания или сооружения. Это значит, что все функции требуется оптимизировать, определяя внешний вид и общую функциональность, а затем постепенно увеличивать степень детализации в расчёте. Габаритная схема здания сначала укрупняется, а затем рассматривается вплоть до отдельных рабочих мест. Типизация обязательно должна включать первичный подсчёт по стропилам, колоннам, высоте потолка, затем подключаются стропила, ферменные подстропильные элементы, балки для размещения кранов, связки, напряженные элементы, тросовые растяжки. Это всё создаётся в виде инженерных эскизов, после чего подбираются соответствующие типовые детали, а на прочность схема проверяется в пакетах CAD на персональном компьютере.
Типизация позволяет разбить всё на заменяемые модули, подогнать требуемые решения под типичные детали, выбрать способ сборки, определить кратность предопределенных модульных единиц. В итог процесс возведения существенно ускоряется благодаря следующим особенностям:
Унификация позволяет распланировать весь объём и конструктивные элементы, уменьшая разнообразие типоразмеров, открывает возможности для вторичного и многократного применения. Производства значительно проще масштабируются, можно легко расширить мощности благодаря уже имеющейся документации. Чертежи типовых колонн, ферменных конструкций, подкрановых решений, систем освещения и вспомогательных опор полностью сохраняются.
Стоимость каркасных металлоконструкций снижается также при помощи массовой сборки типовых элементов. Пространственные блоки на стройплощадке останется только соединить между собой методов сварки, клёпки или болтовыми соединениями. Собранные части не должны входить по размерам в рамки негабаритных грузов, что может сделать перевозку дороже. Блочный монтаж позволит быстро наращивать площадь и объём, но на малых зданиях данный подход нецелесообразен, проще работать поэлементно.
Каркасная часть производственного здания должна проектироваться опорой на поперечную жесткость, так как силовые взаимодействия в данном векторе составляют около 90% от общего количества приложенных сил. Поэтому поперечные рамы дополняются также панелями и кровельными материалами, продольными лонжеронами и диагональными подкосами.
Поперечная часть в обязательно порядке должна содержать колонны, ригельные детали и блоки. Продольная схема будет состоять уже из подкрановых балок, стропил, подстропильных связующих и прогонов. Части могут иметь перфорацию для снижения суммарной массы и уменьшения стоимости по используемому металлу.
В состав каркаса также могут входить лестницы, площадки, платформы, поддерживающие металлоконструкции для оборудования, складские полки. Общих ограничений при проектировании нет, главным критерием является прочность и её запас. Простейшей конструктивной схемой является установка равновеликих колонн с поперечными рамами, панельными решениями и прогонными блоками. Исходя из стандартных рядов элементов можно подбирать варианты с расстоянием между колонными деталями до 12 м. Это выгодно для цеховых решений, а при увеличении размеров потребуется ставить под стропила ригели и фермы. При увеличении нагрузки благодаря установке кранов ферменная часть и подкрановые балки можно сопрягать с целью экономии пространства и металла. Тогда обязательно разделение на два пояса. Нижний служит для опоры грузовых механизмов, а верхний воспринимает нагрузки от кровли с накопившимся снегом. При проектировании запас прочности не должен быть менее 5:1.
Данный тип продукции изготавливается на регулярной основе на базе ООО «ПК СТИЛПРОМ». В наличии на складе имеются типовые разновидности заготовок под различные стандартные проекты, но в случае необходимости возможно проектирование с нуля. Монтажные работы также возможны от производителя, что исключает вероятность возникновения ошибок и низкокачественное исполнение. Купить металлический каркас с доставкой по России клиенты могут без наценок посредников прямо со склада в СПб. В наличии также имеется прочая металлопрокатная продукция, сборные и комплексные решения для промышленных, коммерческих и производственных зданий, сооружений, ЖБИ и инженерных коммуникаций.
