Металлический каркас

Каркасные дома из металлопрофиля – быстрая сборка, легкий вес

«Чего только не придумают!» – пожалуй, это первая мысль у большинства читателей, которые впервые столкнулись с таким понятием, как каркасные дома из металлопрофиля. Применение металла в качестве несущих конструкций кажется довольно странным решением, однако не спешите с выводами – изучите все стороны вопроса.

Дома из металла – есть ли опыт?

Металлические изделия в качестве несущих конструкций применяют уже очень давно, многочисленные торговые центры, небоскребы – яркие тому примеры. Правда, используемые при строительстве таких крупных объектов технологии и материалы совершенно не оправдывают себя в частном домостроительстве – изделия металлопроката очень тяжелые, громоздкие, для соединения отдельных элементов применяют особые технологии сварки и клепания, своими руками такой дом не построить.

Все изменилось, когда были изобретены легкие стальные тонкостенные конструкции – далее ЛСТК. Для таких конструкций пригодны только тонкие стальные листы, сформированные в Z-образный профиль со сквозными канавками или перфорацией, которые должны задерживать холод. Такой тип ЛСТК еще называют термопрофилем, и если говорить о частном строительстве, то применять желательно только его.

Конечно, какие бы ухищрения не придумывали производители, металл остается материалом с высокой теплопроводностью. Этот факт в большинстве случаев и отпугивает людей, которые перебирают варианты каркасных домов. Проблему решает качественная теплоизоляция, представляющая собой многослойный пирог. Расчет утепления, определение точки росы должны проводить только специалисты с большим опытом, иначе вы рискуете получить множество проблем при эксплуатации дома.

Второй момент, который отпугивает потребителей – коррозия металла. Не вдаваясь в подробности химических реакций, все мы знаем, что металл ржавеет, в том числе и сталь. Образование ржавчины прямым образом влияет на прочность конструкции из металла, в нашем случае – на прочность «скелета» дома. Такую проблему решили с помощью гальванической обработки горячим способом, благодаря которому металлические конструкции получают защитную оболочку толщиной в 20 мкм. При правильном монтаже и обеспечении надежной защиты от влаги она способна продлить жизнь металлу до 100 лет!

Преимущества металлического каркаса – дерево отдыхает?

Металлокаркасные дома – технология, которая вряд ли вытеснит дерево из каркасного домостроения. Максимум, что им уготовано – развиваться параллельно. И это совершенно оправдано – что у металлических, что у деревянных каркасов есть недостатки и преимущества. Пожалуй, именно в таком сравнении лучше всего и рассматривать металлокаркасные дома – чем они лучше и хуже деревянных?

Металл, как уже говорилось выше, обладает высокой теплопроводностью – дерево в этом плане гораздо лучше, оно само по себе является теплоизолирующим материалом, участвуя в общей схеме утепления дома. В металлокаркасном сооружении на каркас нет никакой надежды – все задачи по термозащите ложатся на утеплитель и обшивку.

В полностью деревянном доме, построенном своими руками, жить комфортнее. Дерево дышит, наполняя воздух ароматами. Однако у этого живого материала есть очень много врагов – жучки-древоточцы, влага, грибок. Конечно, сегодня существует множество способов защиты своими руками от всех этих факторов, однако это выливается в большие расходы. Металлу эти враги не страшны, кроме, разве что, влаги, хотя процессы в обоих случаях будут протекать с разными скоростями в пользу металла.

Правда, есть и другая сторона вопроса – в современном доме слишком много бытовых приборов, которые влияют на каркас, намагничивая его. Это может сказываться на самочувствии особо чувствительных жильцов. Малый вес ЛСТК (до 50 кг на м 2 ) позволяет построить дом своими руками на самом легком фундаменте. Даже на пучинистых грунтах, которые не позволяют использовать заглубленные фундаменты, можно построить большой просторный дом. Металлокаркас лишен таких недостатков дерева, как усыхание и усадка.

Точность монтажа элементов металлического каркаса всегда на высоте. Благодаря этому, экономится время, рабочая сила и, как следствие, финансы – строительство каркасного дома из ЛСТК дешевле. Дешевле и стоимость самих элементов.

Недостатки каркаса из металла – предупрежден, значит вооружен!

Как ни странно, но металлический каркас во время пожара ведет себя намного хуже, чем деревянный. Не стоит думать, что, используя металл в строительстве, вы себя обезопасите больше, чем в случае с деревянным брусом – пожары в большинстве случаев начинаются снаружи (поджег) или внутри дома (неисправность бытовых приборов), где найдется немало материалов, которые загорятся и выгорят – мебель, вещи, отделка.

Главное, чтобы во время пожара все жильцы могли успешно эвакуироваться – чем больше времени у них будет до обрушения дома, тем выше шансы! Так вот, каркас из металла существенно сокращает время эвакуации – при высоких температурах скелет дома теряет жесткость, из-за чего дом сворачивается по спирали, опадает, перекашивается. Дерево в процессе горения значительно дольше удерживает дом от разрушения – брус обугливается, но внутри держит форму.

Еще один недостаток, который обнаруживается практически сразу же в процессе проектирования и эксплуатации – сложности при монтаже встроенной мебели и приборов. По умолчанию в металлокаркасе нет жесткого надежного основания, к которому можно было бы крепить полки своими руками, или устанавливать поверх массивные шкафы и пеналы. Так что строители вместе с хозяевами дома должны заранее определить места, которые нужно будет усилить дополнительными профилями и платформами из досок.

Несущая способность ЛСТК существенно ограничивает этажность и применение тяжелых стройматериалов. Нельзя использовать тяжелую керамическую черепицу, устанавливать камин на верхних этажах. В последнем случае вообще сложно комбинировать стальные профили с конструкционными материалами (кирпич, цемент).

Немаловажный момент – защита конструкции дома от промышленных токов и атмосферных разрядов. Металлические профили являются отличными проводниками электричества, а потому могут представлять опасность для обитателей дома. Эту проблему решает система уравнивания потенциалов, расчет и установка которой – удел профессионалов.

Монтаж ЛСТК – собираем конструктор!

Строительство дома из ЛСТК действительно похоже на сборку конструктора для детей. Перед монтажом создается проект будущего дома – в проекте продуманы все мелочи, вплоть до того, где будет установлена мебель и бытовая техника. Очень желательно, чтобы, помимо чертежа, был разработан и 3D-проект дома – так заказчик воочию увидит дом.

После оформления проектной документации происходит передача чертежей на производственную линию. Детали каркаса изготавливаются по отдельности, пронумеровываются, упаковываются и отправляются на место строительства. Готовые профили уже имеют отверстия для креплений и инженерных коммуникаций. Соединительные элементы также идут в комплексе.

С термопрофилем сложнее – в большинстве случаев строителям предлагаются уже готовые размеры и формы, которые следует учитывать при проектировании. Лучше всего не менять существующую длину, ничего не резать и не укорачивать. В любом случае, каждая деталь упаковывается и маркируется, согласно чертежам проекта дома. Строителям не придется подбирать детали – нужно лишь скреплять профили своими руками, согласно маркировке отдельных деталей. Такой подход существенно ускоряет процесс строительства.

Строительство из ЛСТК вызывает все больше интереса у современных потребителей, благодаря одному важному достоинству – возможности свободной планировки. Легкие фермы позволяют создать пролеты вплоть до 14 метров длиной без дополнительных элементов, отвечающих за поддержку. Помещения внутри дома получаются очень просторными, свободными, наполненными воздухом.

Следует помнить, что чем больше комнаты, тем сложнее их будет отопить, соответственно, тем лучше своими руками следует утеплить стены. Лучше всего себя зарекомендовали негорючие минераловатные плиты, а также влагоустойчивый пенополистирол, эковата. ЛСТК хоть и не слишком дружат с другими конструкционными материалами, зато легко поддаются отделке, будь то блок-хаус, имитирующий оцилиндрованное бревно, или керамогранит, который придаст зданию вид основательного строения.

Помещения из металлокаркаса – достоинства и недостатки

Легкие стальные тонкостенные конструкции (или ЛСТК) не первый год пользуются значительной популярностью в Европе, США и Канаде. Их довольно часто используют как для жилья, так и в качестве складских и промышленных помещений. В нашей стране они менее популярны и из-за сурового климата редко применяются как жилые здания. Но все-таки во многих случаях именно помещения из металлокаркаса могут стать удачным решением с любой точки зрения. Разберемся в вопросе поподробнее.

Достоинства металлокаркаса

Стоит разобраться, почему же металлокаркас пользуется такой популярностью. Ведь современный рынок предлагает большой выбор строительных материалов, существенно различающихся по характеристикам. Почему же многие заказчики выбирают именно строительство из ЛСТК? По следующим причинам:

  • Легкость конструкции.
  • Малые сроки строительства.
  • Надежность и устойчивость к негативным внешним условиям.
  • Универсальность.

Теперь постараемся разобраться с каждым из этих пунктов более подробно.

Малый вес

Одним из важных достоинств, которое специалисты ценят в строительных материалах, является легкость. И ЛСТК в полной мере обладают им. Это значительно упрощает строительство – можно обойтись без использования тяжелой техники. С одной стороны благодаря этому постройка существенно удешевляется. С другой – можно заниматься строительством на ограниченных участках, где подъемный кран или грузовик просто не смогут развернуться.

Благодаря небольшому весу конструкций из металлокаркаса можно отказаться от тяжелого фундамента – монолитного или даже ленточного. В большинстве случаев вполне достаточно свайно-винтового, который является самым дешевым. Хотя его несущая способность сравнительно невысока, её вполне достаточно для легкого каркасного здания, в том числе на довольно слабых, болотистых почвах, на которых обычно приходится выбирать более дорогой фундамент.

Быстрота возведения построек

Следующее достоинство – малые сроки строительства. Здесь всё довольно просто – на то, чтобы построить здание из кирпича, железобетона или древесины нужно сравнительно много времени. Причем у каждого материала здесь есть свои недостатки:

  • На строительство кирпичного здания уходит много времени, даже если работают опытные каменщики.
  • Бетонные сооружения набирают прочность около месяца, после чего нуждаются в серьезной отделке.
  • Деревянные долгое время дают усадку, то есть, после окончания строительства приходится ждать минимум несколько месяцев, прежде чем можно будет вставлять окна и двери, не опасаясь перекоса.

А вот любое помещение из металлокаркаса может быть построено быстро – сроки возведения зависят от сложности и размеров объекта.

Свайно-винтовой фундамент является не только самым дешёвым, но и быстровозводимым. Бригаде опытных специалистов под силу выполнить всю работу за считанные дни.

Даже довольно сложный проект можно воплотить с нуля до запуска буквально за недели – ни один другой строительный материал не позволяет сделать это.

Строительство может вестись как в теплое время года, так и в холодное. Да, зимой оно сопряжено с определенными трудностями. Но это вовсе не делает постройку невозможной.

Надежность и долговечность

Ещё один немаловажный плюс – значительный срок службы и неприхотливость.

Металлические конструкции не боятся огня, в отличие от древесины.

Да, они используются вместе с утеплителем. Однако современные теплоизоляционные материалы также не подвержены горению. Даже при длительном контакте с огнём они лишь немного тлеют, но сами не загораются. Вот почему с точки зрения пожарной безопасности ЛСТК является великолепным строительным материалом.

Кто-то из читателей наверняка подумает, что металл подвержен коррозии. Но профиль, используемый при металлокаркасном строительстве, имеет специальную обработку, которая полностью исключает риск появления ржавчины.

Также материал не боится повышенной влажности – он не гниет, на поверхности не появляется плесень и грибок, способные доставить немало проблем людям, находящимся в зданиях.

Универсальность

Отдельно стоит сказать об универсальности этой строительной технологии. Она позволяет возводить здания в любом климате, благодаря значительной гибкости. Можно строить как жилые помещения, так и помещение для животных, складские, промышленные и многие другие. Размер зданий может существенно различаться, что позволяет возвести именно такое, которое будет отвечать требованиям заказчика.

Есть ли недостатки?

Перечисляя достоинства любого строительного материала, нельзя не рассмотреть и его недостатки – только так можно составить полную картину и решить, подходит ли данный вариант конкретному заказчику. Как же обстоит дело с ЛСТК?

Оказывается, недостаток есть и у него – правда, всего один. Он заключается в обязательном использовании утеплителя. Сами по себе тонкие листы стали имеют практически нулевую теплоизоляционную способность, поэтому даже в теплых регионах страны приходится строить здания, оснащенные качественным утеплением. При этом используются пенополистирол, базальтовая вата или другие. Только благодаря им поддерживается температура в помещениях на подходящем уровне.

Любые утеплители имеют довольно ограниченный срок службы – чаще всего около 15-25 лет. За это время они успевают потерять изначальные свойства – слеживается, промокает, повреждается грызунами.

Из-за этого существенно страдает теплоизоляция здания и приходится менять теплоизоляцию, тратя немалые деньги. Конечно, толстый слой кирпича или деревянные стены около 25-35 сантиметров выглядят на этом фоне значительно лучше.

С другой стороны – отрезок в четверть века это довольно серьезный показатель. Многих заказчиков вполне устраивает здание, о ремонте которого предстоит задумываться только через два десятилетия или даже больше. Не исключено, что при этом ремонте можно будет использовать уже более современные материалы, имеющие больший срок службы.

Читайте также:  Разметка потолка под обрешетку

Что строят из металлокаркаса?

Следующий вопрос, волнующий многих потенциальных заказчиков – какие же постройки можно возводить из ЛСТК? И ответ здесь будет довольно простым – практически все! Да, определенные ограничения, о которых поговорим чуть позже, здесь имеются. Но, тем не менее, из металлокаркаса строят:

  • жилые дома,
  • помещения для содержания животных (свиней, коз, коров и прочих),
  • овощехранилища, фруктохранилища,
  • склады,
  • промышленные здания,
  • гаражи.

Это далеко не полный список построек, для которых прекрасно подходит металлокаркасное строительство. Но и его вполне достаточно, чтобы понять – это действительно качественный материал, отличающийся удивительной универсальностью.

Однако, как говорилось выше, использование ЛСТК накладывает определенные ограничения на строительство. Все-таки материал имеет сравнительно небольшую прочность и не слишком хорошо работает на изгиб и сжатие. Поэтому при использовании в жилом строительстве нежелательно строить здания больше двух этажей – значительные нагрузки могут повредить несущие конструкции. Чаще же всего из ЛСТК строят одноэтажные дома.

При промышленном строительстве также существуют определенные ограничения:

  • Высота построек должна быть не больше шести метров.
  • Максимальная длина пролетов – 12 метров.
  • Если при строительстве нужно использовать стропильные фермы в 24 метра, то приходится использовать специальные профили, что существенно повышает стоимость строительства.

Впрочем, эти ограничения редко отпугивают заказчиков, которым нужно недорогое, теплое и быстро построенное здание. Так что, можно с уверенностью сказать, что преимущества технологии перевешивают недостатки.

Виды профиля

Постройка целого дома – крайне сложная и ответственная работа, действительно качественно с которой может справиться только профессионал. В первую очередь необходимо подобрать подходящие материалы. Ведь профиль существует разный – каждый имеет определенную специализацию и достоинства. Знание всех нюансов позволяет выбрать именно те материалы, использование которых будет максимально выгодным и при этом гарантирует значительный срок службы.

Но и заказчику будет очень полезно хотя бы поверхностно знать виды ЛСТК-профиля и их назначение. Расскажем коротко о них:

  • П-образный – он же стартовый или направляющий. Используется обычно для монтажа стропил и усиления стен. К нему крепятся вертикальные стойки, являющиеся основанием для стен.
  • С-образный – также известен как стоечный. Служит основанием для внешних стен. Кроме того, может использоваться как основание для перекрытий и кровли.
  • ПШ-профиль или шляпный. Крепится на стойках каркаса и служит для монтажа обрешетки, облицовки внутренних и наружных стен.
  • Z-профиль (иногда называют сигма-профилем) – внешне похож на спаренную С-образную балку, но имеет большую прочность. Может использоваться для сборки утепленных стен, монтажа кровли и вентилируемого фасада.
  • Термопрофиль – представляет собой специализированный материал. Из-за особого устройства (обладает большим количеством отверстий) имеет меньшую прочность, зато и теплопотери при его использовании снижаются на 80-90%, благодаря сокращению количества мостиков холода.

Конечно, каждый из материалов является уникальным и должен правильно использоваться, чтобы достичь максимального эффекта.

Помещения из металлокаркаса: ход строительства

Конечно, как и любое строительство, возведение металлокаркасных зданий начинается с фундамента. Тут всё довольно просто. Сначала участок выравнивается, удаляются все посторонние предметы, которые могут помешать строительству, после чего устраивается свайный фундамент. Для этого не нужна тяжелая техника, да и работы могут вестись летом и зимой.

На столбы устанавливают ростверк, выполняющий сразу две функции – соединяет сваи в единый фундамент и используется как опора для всей конструкции из ЛСТК.

На ростверк устанавливаются вертикальные столбы. Они могут быть как одинаковыми по высоте, так и разными – в зависимости от того, какую крышу должно иметь готовое здание. Чем больше у неё наклон, тем больше разница по высоте.

Столбы служат основанием для обрешетки. Она служит крышей на будущем здании. Поэтому подходить к выбору подходящих материалов и шага обрешетки следует очень серьезно. Необходимо произвести соответствующие расчеты, чтобы не допустить перерасхода материалов и в то же время обеспечить высокую прочность зданию. Специалисты учитывают ряд важных особенностей:

  • нагрузки от ветра,
  • нагрузки от снега,
  • вес самой кровли.

В северных регионах приходится использовать более дорогой и прочный профиль – снег выпадает здесь обильно и лежит по полгода. На юге можно обойтись более дешевым – снег здесь если и выпадает, то тает довольно быстро.

На обрешетку укладывается профлист – именно он чаще всего выполняет функцию кровельного материала. Специалисты ценят его за легкость, значительный срок службы и быстроту установки.

Довольно часто при монтаже кровли используется не только профлист, но и поликарбонат. Его главным достоинством является хорошая солнечная проницаемость. Можно сэкономить на освещении в светлое время суток. К тому же, если из ЛСТК собирается свинарник или коровник, то солнечные лучи пойдут на пользу обитателям.

После завершения этого этапа специалисты приступают к сборке стен. Хотя на первый взгляд он не кажется особо сложным, здесь очень важно выполнить всю работу максимально аккуратно – даже незначительные ошибки при монтаже могут привести к серьезным проблемам в ходе эксплуатации. Столбы обшивают листами стали, которые служат основанием стен. Разумеется, обшивают стены не целиком, оставляя места для установки дверей и окон.

Когда вся эта работа выполнена, специалисты приступают к установке теплоизоляционных материалов – им обшивают стены и потолок. Подходящий утеплитель выбирают в соответствии с конкретным регионом и учетом характерного для него климата – количеством холодных дней зимой, минимальных температур.

Установка толстого слоя теплоизоляционного материала обойдется недешево, однако дополнительные расходы окупятся благодаря экономии на отоплении. Даже в холодные зимние дни придется расходовать сравнительно небольшое количество газа или электричества, чтобы поддерживать температуру в помещениях на приемлемом уровне.

Можно ли построить самостоятельно?

Изучив в теории все этапы строительства, некоторые люди решают своими руками построить помещение на металлическом каркасе. Увы, зачастую это приводит к серьезному разочарованию.

На первый взгляд работа может показаться не сложной. Однако на самом деле трудности начинаются на этапе проектирования. Ведь уже в это время необходимо:

  • подобрать подходящие материалы,
  • провести расчет прочности для несущих конструкций,
  • подсчитать постоянные и временные нагрузки.

Чтобы справиться с этой работой, нужно иметь значительный опыт и, желательно, специальное образование. В противном случае даже незначительная ошибка может привести к разрушению здания за несколько месяцев.

То же самое можно сказать про сам процесс работы. Точная подгонка профиля и листов стали, правильная укладка утеплителя и пароизоляции, монтаж фундамента – ни на одном этапе нельзя допускать даже незначительных ошибок. Именно поэтому большинство людей, решивших обзавестись зданием из ЛСТК, предпочитают обращаться к профессионалам.

Наша компания известна на строительном рынке больше семи лет. За это время специалисты выполнили сотни заказов разной сложности. Собственное производство позволяет в кратчайшие сроки выполнять даже самые сложные и нестандартные задания, а также гарантировать полное отсутствие заводского брака. Опытные специалисты легко справятся с любым проектом – начиная с составления сметы и заканчивая сдачей здания в эксплуатацию. В сумме с доступными ценами и качественным сервисом это делает сотрудничество с нами действительно приятным и выгодным.

Дома из металлопрофиля: что такое и как строить

Строительство зданий на металлическом каркасе практиковалось давно, но строили в основном производственные и технические помещения, здания торговых центров и т.п. Применение в частном домостроении ограничивалось высокой теплопроводностью металла: счета за отопление были бы нереальными. Производители решили проблему, сделав так называемые термопрофили, которые в паре с современными утеплителями позволяют получить теплый дом. Если вам нужен недорогой, надежный дом, который строится в сжатые сроки, возможно вам подойдет металлокаркасный дом. Он имеет невысокую стоимость — в два раза ниже, чем кирпичный, сборка происходит быстро, срок службы заводского каркаса — 70 лет.

Каркас для дома из металла собран, частично начаты работы по утеплению стен

Технология очень пластична: адаптировать под металлический каркас можно любой понравившийся дом. Сначала составляется план каркаса, определяются тип отделочных материалов (влияют только ваши пожелания). Далее разработанный проект обрабатывает специальная программа, которая разбивает все на составляющие, выдает перечень элементов со всеми параметрами. Профили требуемого размера изготавливаются и маркируются, связываются в пачки, упаковываются, доставляются на стройплощадку. Вкратце это весь техпроцесс — от разработки проекта, до начала сборки каркасного дома из металлических профилей.

Преимущества и недостатки

Эта технология все более популярной становится в европейских странах (в том числе северных), в Канаде и Америке. А все потому, что сталь не гниет, ее не едят насекомые. Металлокаркасное строение весит в несколько раз меньше дома из древесины (в два раза), и тем более, оно легче домов из кирпича и других подобных материалов. Небольшой вес здания — это меньшие затраты на фундамент, так как его параметры зависят от нагрузки, что еще больше снижает стоимость квадратного метра застройки. Обычно под такие дома ставят свайные, свайно-ростверковые или ленточные фундаменты. В среднем один квадрат площади стоит 4-5 тыс. рублей (без учета стоимости отделочных материалов).

Технология, по которой строят металлокаркасный дом называется — легкие тонкостенные стальные конструкции, или сокращенно ЛСТК. Легкий — не значит непрочный. Дома, возведенные по технологии ЛСТК, выдерживают землетрясения силой в девять баллов. Но это касается строений не выше 3-х этажей.

Еще одно преимущество стального каркаса перед деревянным — его прочности достаточно для того, чтобы выдерживать тяжелые кровельные материалы. Если вы решили использовать керамическую черепицу — пожалуйста. Только ее вес необходимо заложить при расчете параметров фундамента.

Сама конструкция пирога стены практически такая же, как у деревянных. Вся разница в используемом для каркаса материале и способе сборки.

Стена дома из металлопрофиля в разрезе

Как же быть с мостиками холода? Производители утверждают, что проблема решена. Современные термопрофили, из которых и строят частные дома, имеют разрезы, расположенные в шахматном порядке. Они препятствуют сквозному промерзанию элементов конструкции.

Так выглядит картинка «работы» термопрофиля

И хоть термопрофили действительно работают, все равно такой дом более холодный, чем деревянный каркасный. Тем не менее, проблему можно решить, сделав качественное утепление. При правильном исполнении «пирога» утепления со всеми мембранами (ветрозащитная паропроницаемая снаружи, пароизоляция внутри) металлокаркасный дом будет теплым и на отопление уходить будет не больше, чем в так называемых «теплых домах».

Для утепления можно использовать любой современный утеплитель — минеральные ваты, пенопласт, экструдированный пенополистирол, вспененное стекло, эковату. Самые лучшие характеристики у пеностекла, чуть хуже у экструдированного пенополистирола. Но они имеют солидную цену, хотя требуемая толщина в несколько раз меньше, чем минеральной ваты. В результате затраты на утеплитель получаются сопоставимыми.

Наиболее оптимальное сочетание качеств и цены у минеральной ваты. Удобнее работать с базальтовой. Она же имеет хорошие характеристики. Стекловолокно по характеристикам тоже неплохое, но с ней работать сложно. Шлаковата — самая дешевая, но она очень боится намокания, при ее использовании обязательно устройство вентилируемого фасада.

Вариант полной сборки дома на стальном каркасе (технология ЛСТК)

По приведенным выше причинам из всего многообразия чаще всего выбираю базальтовую вату. Она хорошо устанавливается в каркас, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, относительно недорога, к тому же является неплохим звукоизоляционным материалом, что для данной технологии важно.

Из чего строят металлический каркасный дом

Изготавливают элементы ЛСТК из прочной конструкционной стали методом холодной штамповки. Лист имеет защитное цинковое покрытие толщиной от 18 до 40 мкм. Некоторые заводы делают конструкции из горячеоцинкованных листов. Такие элементы стоят дороже, но они и долговечнее.

Толщина листа, из которого они формуются от 0,7 мм до 2 мм. Выбор зависит от необходимой несущей способности того или иного элемента. Есть следующие типы профилей.

Какие могут быть профили для металлокаркасного дома

Чаще всего используются следующие их виды.

Типы профилей для строительства каркаса дома

Есть также специальные балки перекрытия пола и потолка. Из похожих элементов составляется и стропильная система дома. Соединяются элементы между собой на болты, саморезы, клепки, можно использовать контактную сварку.

Теперь о качестве составляющих от разных фирм. Есть около десятка заводов в России. Качество у всех разное. Потому внимательно смотрите на качество оцинковки, гибки металла. Никаких, даже мельчайших, следов ржавчины нигде быть не должно. А вообще, даже самые лучшие «наши» профиля значительно уступают импортным. Обидно, но это так.

Порядок сборки

С завода весь материал приходит упакованный в пачки. На каждой детали стоит маркировка, такая же маркировка присутствует на рабочих чертежах. Собирается каркас дома ЛСТК как конструктор: все уже готово, даже проштампованы отверстия под метизы. Ставите детали на место, совмещаете пазы и устанавливаете крепеж. С обирается металлокаркасный дом в точности также, как из деревянных брусков. Если обозначить этапы коротко, пошагово все выглядит так:

  1. На готовом фундаменте закрепляется нижняя обвязка.
  2. Выставляются и закрепляются угловые стойки.
  3. Между ними устанавливаются промежуточные стойки, укосины и распорки.
  4. Монтируется верхняя обвязка.
  5. Устанавливаются и закрепляются балки перекрытия.
    1. При наличии второго этажа собирается его каркас.
    2. Монтируется потолочное перекрытие.
  6. Собирается стропильная система.
  7. Проводятся работы по утеплению и гидроизоляции кровли.
  8. Собирается обрешетка под кровельный материал.

    Из тех же элементов собирается стропильная система металлокаркасного дома

    Каркас стального дома готов. Осталось утепление и отделочные работы. Оно замечание: как бы не хотелось сэкономить, обрешетка должна собираться тоже из металла. Одинаковые коэффициенты расширения — это именно то, что способствует высокой прочности таких сооружений. При соединении металла и древесины такого не достигнуть: крепления постепенно ослабевают. Особенно это критично в регионах с повышенной сейсмоактивностью. Но и в более спокойных регионах от дребезжащей отделки мало радости.

    Можно построить самостоятельно?

    Если речь идет о том, чтобы собрать пришедшие с завода детали в одну конструкцию — то запросто, но с помощниками. Вся работа состоит в отыскивании нужной детали и установке ее на место, указанное в чертежах. Поначалу сложно, потом — освоитесь.

    Если под «строительством металлокаркасного дома своими руками» подразумевают его сварку из профильной трубы, то дело это неоднозначное. Если строить собрались небольшой дачный домик, то вопросов нет: каркас можно поставить по тому же принципу, что и деревянный и для одноэтажного строения для угловых стоек достаточно трубы 80*80 мм, а для промежуточных можно взять меньше. Но шаг установки все равно диктует утеплитель: расстояние в просвете должнобыть 58-59 см (чуть меньше стандартной ширины минеральной ваты).

    Собранный скелет дома из специального оцинкованного профиля

    Единственное, что нужно помнить: при использовании профильной трубы мостики холода будут обязательно. Тогда само утепление потребуется сделать в несколько слоев, перекрывая утечки тепла, что решит проблему. Один слой традиционно ставится в распорку между стойками. Сечение профильной трубы далеко не 200-250 мм, которые необходимы для утепления дома в Московском регионе (под минеральную вату). Потому под недостающие слои устраивается поперечная обрешетка (с одной или двух сторон — решайте сами). Получается, что между стойками утеплитель уложен вертикально, а по обрешетке — горизонтально. Мостиков холода стало значительно меньше.

    Со стороны помещения утеплитель закрывается пароизоляционной мембраной (она не должна пропускать влагу в утеплитель). Со стороны улицы на него закрепляется ветрозащитная паропроницаемая мембрана с гидроизоляционными свойствами. Она выолняетсразу три функции:

    • защищает от ветра,
    • не дает попасть конденсату или случайно попавшим осадкам в утеплитель,
    • выводит из утеплителя пар, который туда все равно проникает из помещения (несмотря на пароизоляцию).

    Только при таком пироге и наличии между наружной мембраной и отделочными материалами вентазазора можно быть уверенным в том, что утеплитель не будет мокнуть. Только для того чтобы вентзазор работал, необходимы еще вентиляционные отверстия внизу стены и негерметично заделанный выход под кровлю сверху: поток воздуха между наружной отделкой металлокаркасного дома и ветрозащиной мембраной должен проходить не встречая препятствий.

    Для вдохновения — видео, на котором снят процесс сваривания дачного домика из профильной металлической трубы. Тем, кто умеет варить металл, сделать металлокаркасный дом своими руками из трубы не составит труда.

    Металлический каркас дома в разных климатических районах

    Стены из кирпича и дерева привычные. Они надежные, долговечные и требуют больших материальных и физических затрат. О каркасном способе строительства вспоминаем, когда надо быстро построить склад-холодильник из сэндвич панелей или бытовку для бригады строителей. Металлический каркас дома собирается и обшивается за считанные дни. По способности сохранять тепло и другим характеристикам строение из профиля и гипсокартона превосходит кирпичные.

    Металлическая каркасная конструкция

    Преимущества металлических каркасных конструкций домов

    Дом с использованием металлической каркасной конструкции

    Строительство кирпичного дома с его усадкой фундамента, застыванием раствора и высыханием материалов, занимает 2-3 года. Необходимо делать ленточный фундамент и ждать после заливки несколько месяцев, чтобы прекратилась деформация, снялись внутренние напряжения. Ускорение ведет к возникновению перекосов, трещин, сокращению срока службы стен.

    Положительный момент кирпичного и деревянного дома в его привычности и предсказуемости. Все желающие знают, из чего состоит дом, как выкладывать стены и крепить крышу. Каркасный дом кажется легким, ненадежным. Его, словно домик Элли, может унести ветром. Ведь в Америке часто сообщают о разрушении домов во время циклона.

    На самом деле металлический каркасный дом способен противостоять напору стихии и имеет преимущества перед классическими зданиями.

    1. Тепло сохраняет лучше кирпичного или каменного.
    2. Металлический каркас и обшивка прочнее деревянного сруба.
    3. Изготовление здания в 2 этажа занимает пару недель, и проводится в любую погоду, даже мороз. Исключение составляет сильный дождь. От него сыреет утеплитель и рабочим неприятно работать. Нельзя пользоваться электроинструментом.
    4. Стоимость материалов и монтажных работ значительно дешевле.
    5. В доме из профиля легко сделать перепланировку и пристройку.
    6. Работы на высоте проводятся без подъемных кранов.
    7. Малый вес стен позволяет ставить здание на легкий свайный или опорно-столбчатый фундамент, расположить дом на склоне и любом грунте.
    8. Демонтаж и монтаж каркаса можно сделать за несколько дней. При желании легко перевезти строение в другое место.
    9. Если ураган разрушит строение, то дом из профиля значительно легче восстанавливать. Каркас выдерживает нагрузки. Достаточно сделать новую обшивку. Демонтировать не надо.

    Первые каркасные дома начали строить в Америке. Некоторые сохранились на холодной Аляске со времен Золотой лихорадки до наших дней. В скупой на дожди Австралии оценили легкость строительства, быстрый монтаж каркаса из металлического проката и возможность использования для обшивки простых материалов, имеющихся рядом. В засушливый период дом из профиля сохраняет внутри прохладу.

    Сложные расчеты и быстрое строительство

    Для любителя сделать бюджетный дом самостоятельно, металлический каркас может преподнести сюрпризы. Сложные расчеты по силам только специалистам. Сам расчет нагрузок балок соответствует уровню первого семестра сопромата. Но в строительстве существует понятие безопасности. На все узлы имеется определенный запас прочности. Необходимо учитывать:

    • удельный вес самого металлического профиля каркаса;
    • на него укладывается обшивка, давит вес перекрытий;
    • мебель и различное оборудование;
    • наружные нагрузки от снега на крыше, ветра;
    • надо знать коэффициент сопротивления статистическим и динамическим нагрузкам;
    • допустимое усилие на скручивание и растяжение металлического профиля данного сечения;
    • старение и текучесть металла;
    • сейсмические колебания в данной местности.

    Перечень данных для расчета не полный. Мой друг, ученый математик, задался целью рассчитать металлический каркас с квадратного профиля. Сделать это оказалось непросто. Он отказался от существующих программ и написал свою. Я постоянно помогаю ему со строительством и ремонтом его дома и квартиры. Он в благодарность подарил мне эту программу.

    Монтаж начинается с прочной подошвы

    Металлическая каркасная конструкция частного дома

    Главными несущими и опорными элементами каркаса является нижняя обвязка – платформа и стойки. В зависимости от их расположения, различают виды каркасов:

    • с неразрезными стойками;
    • рамный с перекрытием;
    • стоечно-балочный;
    • каркасно-стоечный;
    • смешанный.

    Общим элементом является обвязка из металлического профиля большего сечения нижней части каркаса. В основном именно она и ложится на фундамент. Исключение составляет каркасно-стоечная конструкция, когда несущие вертикальные стойки внизу переходят в сваи или упираются на них. Такой каркас стараются сделать на заболоченных и заливных грунтах. Между почвой и полом остается промежуток для проветривания. Вода свободно стекает между металлическими опорами, не заливая дом.

    Простая в исполнении металлическая конструкция, когда каркас делается со сплошными по высоте, не разрезанными стойками. На уровне перекрытия в него врезаются вертикальные балки обвязки. Сделать самостоятельно такой каркас под дом проще остальных. Но он имеет ряд ограничений:

    • строение имеет только прямоугольную форму;
    • высота дома может быть в «полтора этажа», точнее полноценный по высоте первый уровень и жилой чердак.

    Канадская технология сборки домов из готовых поддонов получила широкое распространение. Удобно сделать и зашить металлические рамы отдельно, затем поднять и соединить их. Несущими являются не только каркас, но и наружная обшивка стен. Она часто выполняется из прочных плит ЛСП, МДФ, ГКЛ и фанеры. Сразу после сборки дома можно приступать к отделке стен. Время монтажа металлического из профиля каркаса и его обшивка сокращается до 4 – 6 дней. Внутри для обшивки чаще всего используется вагонка.

    Недостаток всех конструкций в отсутствии цокольного этажа. Подвал под домом можно сделать, если металлический профиль каркаса крепится на ленточный фундамент. Стенки помещений выкладываются отдельно, а не используется кладка цоколя.

    Каркас из металлического профиля соединяется:

    • сваркой;
    • болтами и крабами под них;
    • заклепками.

    Сварку может сделать только опытный сварщик, прошедший аттестацию на этот вид работ. В противном случае рядом со швом соединение в скором времени может разрушиться. Таким способом чаще скрепляют несущие металлические балки. Остальной каркас можно присоединить к ним с помощью крабов и скрутить болтами.

    Заклепки прочно удерживают конструкцию в сейсмических зонах. Они позволяют каркасу слегка деформироваться под изменяющимися нагрузками и благодаря этому оставаться целым во время землетрясений и вибраций.

    Внутренние перегородки и шумоизоляция

    Металлический каркас дома

    Каркас металлический из профиля и труб удобный для создания внутренней планировки любого вида и быстрого изменения ее. Перегородки ставятся в нужном месте, заполняются пенополистиролом, реже минеральной ватой. Обшивать можно гипсокартонном в один слой, на несущих стенах лучше делать ГКЛ вдвое. Для откосов выбирают влагостойкие материалы.

    Толщина металлического профиля и утеплителя небольшая, 40 – 60 мм. Этого достаточно, для звукоизоляции и установки коробки межкомнатных дверей.

    Теплоизоляция

    Каркас из металла имеет высокий коэффициент теплопроводности и в конструкции дома профиль представляет мостики холода. При строительстве каркасного дома, металлические детали утепляют пеноизолом. Его режут на полосы или заливают пеной пустоты и поверхность металла при монтаже. Дополнительным утеплением является отделка стен штукатуркой или сайдингом.

    Гидроизоляция укладывается между утеплителем и внутренней обшивкой. Используют пароизоляционные пленки, пропускающие воздух и позволяющие стенам дышать.

    Сайт инженера-проектировщика

    Металлические каркасы одноэтажных зданий.

    Стальной каркас одноэтажных производственных зданий имеет такую ​​же конструктивную схему, что и железобетонный каркас. Применяют стальные каркасы при строительстве предприятий металлургии, машиностроения и других производств с большими пролетами и значительными крановыми нагрузками. Наиболее целесообразно применять такие каркасы в сейсмических районах.

    Главными элементами каркаса (рис. 1) являются поперечные рамы, которые выполняют из колонн, ферм, ригелей и балок.

    Рис. 1. Элементы стального каркаса: 1 — колонны; 2 — подкрановые балки; 3 — вертикальные связи между фермами; 4 — стропильные фермы; 5 – вертикальные связи (в гребне фермы) 6 — растяжки (на уровне нижнего пояса ферм) 7 — прогоны; 8 — вертикальные крестовые связи (между колоннами) 9 – горизонтальные крестовые связи (на уровне нижнего пояса ферм)

    Принцип работы несущего каркаса состоит в том, что пространственная жесткость обеспечивается системой связи и наличием жестокости узлов. Современные программы позволяют выполнять пространственный расчет каркаса целиком, что более полно отражает работу конструкций.

    Для предварительных расчетов допускается выполнение расчета каркаса по упрощенной схеме, когда отдельно рассчитываются рамы в поперечном и продольном направлении здания.

    Предварительной расчет поперечной рамы позволяет определить основные сечения каркаса и назначить тип узлов соединения. Жесткость поперечной рамы должна обеспечиваться жесткостью узлов, т.к. система связей в поперечной раме, как правило, не предусматривается. Самая распестрённая схема поперечной рамы: жесткое крепление колонн к фундаментом и шарнирное крепление ригелей к колоннам. В некоторых случаях, ригеля имеют жесткое крепление к колонне, что приводит к уменьшению сечения ригеля и увеличению сечения колонны. Такая схема целесообразна при небольшой высоте колонн или при наличии мостовых кранов.

    Предварительный расчет продольной рамы позволяет определить систему продольных связей, которые воспринимают ветровую нагрузку, а также выполнить расчет прогонов покрытия, стеновых прогонов, подкрановых балок и подстропильных ферм.

    Конструкции световых и аэрационных фонарей должны учитываться при расчете поперечных рам, т.к. их наличие влияет на схему снеговых нагрузок и оказывает влияние на передачу нагрузок на ригель. Основное назначение фонарей – естественное освещение и естественная вентиляция, что особенно актуально в многопролетных зданиях с большими пролетами.

    Помимо основных несущих конструкций, металлические каркасы включают в себя различные вспомогательные площадки, лестницы, кронштейны и другие элементы, учет которых зависит от значений передаваемых нагрузок.

    Подкрановые конструкции воспринимает основные усилия от мостовых кранов, они могут быть выполнены в виде дополнительных ветвей колонн. При небольшой грузоподъемности, подкрановые конструкции совмещают с основными колоннами, при этом подкрановые балки или фермы опираются на консоли, приваренные к основным несущим колоннам здания.

    Подстропильные фермы применяют при большом шаге колонн, который может быть продиктован технологическими процессами предприятия, а длина панелей или прогонов не позволяет перекрыть весь пролет. В таких случаях устанавливают подстропильные фермы, на них устанавливают стропильные фермы, а на них уже кладут прогоны или плиты покрытия.

    Система связей устанавливается вдоль здания и по покрытию здания. Стеновые и кровельные панели создают дополнительную жесткость, но их работу в расчетах, обычно, не учитывают. Иногда дополнительно предусматривают монтажные связи, которые устанавливаются на период монтажа.

    Система фахверка служит для крепления стенового ограждения. Различают фахверковые колонны, фахверковые стойки и прогоны. Фахверк воспринимает ветровую нагрузку, нагрузку от стенового ограждения и затем передает их на существующий каркас и фундаменты.

    Сопряжения элементов в узлах выполняют с помощью болтов, сварки и заклепок (при высоких значениях динамических нагрузках).

    Типовой пролет имет длину — 18, 24, 30, 36 м и шагом колонн 6 и 12 м.

    Строй-справка.ру

    Отопление, водоснабжение, канализация

    Каркасы промышленных зданий. Металлический (стальной каркас) промышленных зданий в основном состоит из тех же элементов, что И железобетонный. К основным из этих элементов относятся колонны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные фермы, связи (рис. 66).

    Соединение элементов в каркас осуществляется с помощью болтов, заклепок или путем сварки. Для этой цели при изготовлении элементов в них предусматривают специальные отверстия, косынки, монтажные столики.

    Колонны. Стальные колонны (рис. 67) по конструкции делят на сплошные и сквозные. Сплошная колонна состоит из одного профиля, нескольких вертикальных листов, или профилей и листов, сваренных между собой по всей высоте. Эти колонны имеют сплошное, без разрывов, поперечное сечение.
    Сквозные колонны состоят из нескольких отдельных ветвей, соединенных между собой планками или решетками.

    В стальных колоннах различают две основные части: стержень (ветвь) и базу (башмак). В зависимости от конструкции стержня колонны могут быть постоянного сечения, ступенчатые и раздельного типа. Колонны раздельного типа состоят из шатровых и подкрановых ветвей, соединенных между собой, но нагрузки от покрытия и кранов воспринимающих самостоятельно.

    В строительстве наиболее широко применяют колонны ступенчатого типа. Надкрановая часть (над-колонник) такой колонны состоит из одной ветви, подкрановая — из двух вет-В€й, соединенных между собой решеткой.

    Основной частью башмака колонны является стальная плита толщиной 40-75 мм, на которую опирается ветвь колонны. Башмаки служат для передачи нагрузки от колонны на фундамент.(К фундаменту башмаки крепят анкерными болтами. Башмаки и нижняя часть колонн, соприкасающиеся с землей, во избежание коррозии обетонируют.

    Подкрановые балки. Стальные подкрановые балки изготовляют сплошными или решетчатыми (рис. 68).

    Сплошные балки состоят из прокатных двутавров или составного сечения на сварке. Решетчатые балки изготовляют в виде сварных шпренгеля или фермы.

    Наиболее распространены сплошные подкрановые балки. Они имеют двутавровое сечение со сплошной стенкой — симметричное или несимметричное (с развитым верхним поясом). Несимметричные сечения применяют для балок пролетом 6 м, симметричное —12 и 24 м. Стальные подкрановые балки имеют длину 6, 12 и Им. Балки длиной 6 и 12 м могут опираться как на стальные, так и на железобетонные колонны, а длиной 24 м — только на стальные колонны. Наряду с разрезными балками в строительстве применяют также и неразрезные подкрановые балки, которые по сравнению с разрезными имеют меньшую высоту, требуют меньшего расхода металла, но более трудоемки в изготовлении и монтаже. Для крепления балок к колоннам и между собой в нижнем поясе балок у опор и в торцовых ребрах предусмотрены отверстия для болтов. Балки могут быть изготовлены из стали марки СтЗ, низколегированной стали или из стали двух марок: пояса — из низколегированйой, стенка — из СтЗ.

    Стропильные фермы. Стальные стропильные фермы применяют в покрытиях зданий пролетом 18, 24, 30, 36 м и более при стальных или железобетонных колоннах с шагом 6 и 12 м.

    В зависимости от очертания верхнего пояса фермы могут быть с параллельными поясами, треугольные, полигональные (рис. 69).Фермы с параллельными поясами применяют в плоских покрытиях промышленных зданий при пролете 18—36 м и шаге колонн б и 12 м. Конструктивные преимущества ферм с параллельными поясами состоят в том, что длина элементов поясов и решетки одинаковая и, следовательно, имеется возможность применить стандартные элементы и тИповые узлы, что способствует индустриализации изготовления ферм.

    Треугольные фермы применяют в зданиях при крутых уклонах кровли, например, при устройстве кровли из асбестоцементных листов.

    Полигональные фермы используют в покрытиях зданий с рулонной кровлей, с фонарями и без фонарей, с внутренним и наружным водостоком, с пролетом 18, 24, 30 и 36 м при стальных и железобетонных колоннах, с шагом 6 и 12 м. Эти фермы представляют собой сквозную (решетчатую) несущую конструкцию, состоящую из отдельных стержней, соединенных в узлах сваркой при помощи фасонок.

    Стальные фермы обычно изготовляют из прокатных уголков. Стержни этих ферм состоят из парных уголков. Элементы фермы соединяют в узлах также сваркой при помощи фасонок (косынок) из листовой стали, располагаемых между парными уголками. Решетка в стальных фермах принята треугольной.

    Опоры для ферм устраивают неподвижными, кроме ферм, устанавливаемых в температурных швах. В этих фермах одна из опор устанавливается на катках или сферических поверхностях и является подвижной.

    На стальные колонны фермы опираются непосредственно выступающим краем торцовой фасонки. Опорный узел фермы соединяют с колонной болтами, для чего к верхнему концу колонны приваривают горизонтальную диафрагму.

    При жестком соединении фермы с колонной (не шарнирном) колонну делают выше на 2200 мм. В этом случае нижний опорный узел фермы устанавливают на монтажный столик из уголка, приваренного к колонне, и соединяют с ней болтами. При опирании ферм на железобетонные (или кирпичные) опоры их крепят с помощью анкеров. При кирпичных опорах под концы (опорные части) ферм укладывают бетонные подушки.

    Фермы могут быть изготовлены полностью из стали марки СтЗ или из стали двух марок: пояса — из низколегированной стали, решетка—из стали марки Ст 3.

    Подстропильные фермы. Стальные подстропильные фермы применяют в покрытиях промышленных зданий в тех случаях, когда колонны располагаются с шагом 12 м, а стальные стропильные фермы — с шагом 6 м. Фермы устанавливают на стальные или железобетонные колонны.

    Подстропильные стальные фермы (рис. 70) представляют собой сквозную решетчатую конструкцию, состоящую из стальных стержней, соединенных между собой в узлах сваркой при помощи фасонок. Все стержни фермы, кроме средних стоек, состоят из прокатных парных Уголков. Средние стойки — из швеллеров. Номинальный пролет фермы 12 м. Фермы, устанавливаемые у торцовых стен и у температурных швов, имеют пролет 11,5 м.

    Стропильные фермы, расположенные в плоскости колонн, опираются на стальные подколенники подстропильных ферм. Для опи-рания стропильной фермы, расположенной между колоннами в подстропильной ферме, устроена специальная горизонтальная площадка из стальнсго листа, приваренного поверх средней фасонки нижнего пояса.

    Подстропильные фермы могут быть изготовлены полностью из стали марки Ст 3 или из стали двух марок: пояса — из низколегированной стали, решетка — из стали марки Ст 3.

    Связи. Пространственная жидкость стального каркаса обеспечивается креплением колонн к фундаментам анкерными болтами и установкой связей.

    Продольные вертикальные связи между стальными колоннами выполняют так же, как и в железобетонном каркасе. Связи покрытия (совместно с настилом, приваренным к фермам) соединяют все стропильные фермы в пределах температурного блока в единую жесткую пространственную систему (рис. 71). При этом две фермы с каждого конц температурного блока соединяют горизонтальными (поперечными) и вертикальными связями в жесткий блок, а остальные фермы крепят к этим блокам верхними распорками и нижними растяжками.

    Вертикальные связи покрытия устанавливают в плоскостях продольных рядов колонн, а также по середине пролета (в фермах пролетом 24 и 30 м) и в третях пролета (в фермах пролетом 36 м). Элементы связей, распорок и растяжек состоят из одиночных или спаренных прокатных профилей (уголков, швеллеров и др.). В покрытиях с фонарями связи устраивают также и в фермах фонаря.

    Каркасы специальных сооружений. Каркасы мачт. Мачтой называют вертикально установленный ствол, шар-нирно опирающийся на фундамент и удерживаемый в вертикальном положении одним или несколькими ярусами оттяжек (рис. 72).

    Стволы (каркасы) мачт, как правило, бывают решетчатые.

    Решетчатые мачты имеют поперечное сечение в виде равностороннего треугольника или квадрата и высоту до 600 м. Типовые мачты изготовляют на заводах отдельными сварными пространственными секциями длиной 6,75 м. По своему устройству и назначению секции делятся на опорные, оттяжечные (предназначенные для крепления канатов оттяжек), промежуточные и специальные (для крепления к ним площадок и установки каких-либо устройств).

    Решетчатые мачты треугольного и квадратного сечений имеют пояса и ре-щетку из труб или прокатных профилей. Соединение секций на монтаже производят болтами через фланцы, приваренные к торцам поясов.

    Устойчивость радиомачт обеспечивается оттяжками. Оттяжки в большинстве случаев направлены под углом 45° к горизонту и представляют собой стальные канаты, закрепленные к стволу мачты и к анкерным фундаментам, специально сооружаемым для этой цели. В случае если мачта находится под током, в канат оттяжки встраивают изоляторы. Для возможности изменения длины оттяжек, а следоваельно, усилия в них закрепление оттяжек к якорям осуществляют через стяжные устройства.

    Каркасы башен. Башня — свободно стоящая простран. ственная конструкция, заделанная в основание путем крепления ее к фундаментам анкерными болтами (рис. 73).

    Металлические каркасы типовых башен имеют высоту до 260 и уникальные — до 600 м. Башни проектируют преимущественно четырехгранной, реже трех ,шести и восьмигранной пирамидальной формы. Верхняя часть башни обычно призматическая с размером поперечного сечения 1,75 X 1,75 м и более. Конструкции пирамидальной части отгружают на монтажную площадку в виде отдельных элементов поясов и решетки, а призматической — в виде пространственных секций высотой 5—7,5 м. Элементы поясов и распорки изготовляют из труб длиной 7,5— 9 м, а решетки — из уголков.

    В телевизионных башнях уголковые раскосы заменены гибкими предварительно напряженными из круглой стали. В башнях, сооружаемых по индивидуальным проектам, в некоторых случаях применяют раскосы из катаных труб.

    Каркасы резервуаров. Резервуары служат для хранения жидкостей. По конструкции резервуары могут быть металлическими или железобетонными. Наиболее распространены резервуары вертикальные стальные (рис. 74). Они состоят из трех основных частей: днища, корпуса и покрытия.

    Днище выполняют из стальных листов толщиной 4—6 мм, опирающихся непосредственно на песчаное основание, поверх которого устраивают специальный изоляционный слой. Листы соединяют электросваркой. Сварку листов днища выполняют в два слоя обратносту-пенчатым способом. Вертикальные швы первого пояса корпуса на высоту 250—300 мм — в два слоя с подваркой с внутренней стороны корня шва. Для прихватки и сварки швов применяют электроды Э-42А. Толщина листов корпуса составляет обычно от 10 мм в нижнем поясе до 4 мм в верхнем.

    В сварных резервуарах, собираемых на месте из отдельных листов, наибольшее распространение имеет телескопическое расположение поясов, при котором каждый вышележащий пояс ставится внутрь нижележащего, с тем чтобы наложение всех наружных кольцевых сплошных швов производилось в нижнем положении. Вертикальные соединения в поясах делают встык. Покрытие резервуара обычно выполняют из ферм с радиальными балками и прогонами, по которым укладывают настил из листов толщиной 2,5 мм, соединяемых между собой внахлестку. Листы настила сваривают тонким ниточным швом, приваривают к радиальным балкам прихватками и проплавочным щвом или соединяют электрозаклепками. К обвязочному уголку настил приваривают сплошным кольцевым швом. В настоящее время при строительстве резервуаров применяют также щитовые покрытия без ферм, что значительно упрощает их монтаж.

    Каркасы градирен. Башенные градирни, применяемые для охлаждения промышленной воды, состоят из резервуара, фундамента в виде пространственной железобетонной рамы, на котором располагается оросительное устройство, и вытяжной башни. Градирни обычно проектируют многоугольного, круглого или прямоугольного сечения. Число граней наиболее простой в конструктивном отношении многоугольной градирни колеблется в зависимости от ее размера от 6 до 16. Одним из распространенных типов круглой градирни является башня-оболочка, выполняемая в виде цилиндра, усеченного конуса или гиперболоида вращения (рис. 75).

    Вытяжная башня градирни состоит из металлического каркаса и внутренней деревянной или асбестоцементной обшивки.

    Характерными особенностями градирни являются ее значительная высота при сравнительно малой площади в плане и небольшая масса элементов каркаса.
    В настоящее время в связи с развитием методов крупноблочного монтажа башни градирен, как правило, собирают из укрупненных панелей каркаса, масса которых составляет 3—5, а иногда 8,5 т. Ширина таких блок-панелей обычно равна ширине грани градирни. Высота панелей каркаса может быть принята равной высоте башни (при сравнительно небольшой высоте градирни) или составлять часть высоты башни, т. е. равняться одному ярусу башни по высоте.

Ссылка на основную публикацию