Стальные каркасы многоэтажных зданий

Стальные каркасы

Металлические конструкции всегда считались дорогостоящими, поэтому их применение в объекте нужно было оправдать и обосновать.

Основными направлениями применения металлических конструкций долгое время были:

• промышленные цеха и склады;
• торговые центры;
• выставочные павильоны;
• стадионы;
• экспоцентры и т. д.

И несмотря на то, что первый небоскреб, возведенный в Чикаго имел стальной каркас, идея применения стали в жилом доме в России не прижилась. Металлические конструкции прекрасно проводят тепло, поэтому их нецелесообразно применять в качестве ограждающих. Но стальные конструкции обладают высокой прочностью, жесткостью и устойчивостью, что позволяет их использовать для создания каркаса. Они менее массивны чем железобетон, но в отличие от железобетона боятся воздействия огня и воды.

При открытом горении стальная колонна потеряет свою прочность за 15 минут, что неприемлемо. Это катастрофически короткое время для того, чтобы эвакуироваться из большого или многоэтажного здания. Поэтому все металлические конструкции закрывают конструктивной огнезащитой, которая создает барьер между несущей конструкцией и огнем.

Защита стальных конструкций от коррозии выполняется с помощью дополнительной покраски, создающей надежный барьер между окружающей средой и конструкцией. Но любое нарушение этого защитного слоя приводит к тому, что на оголенной поверхности образуется коррозия.

Сегодня условия на большом российском строительном рынке изменились. Ранее дорогой и недоступный метал, который даже не рассматривался как материал для жилых зданий или бюджетного высотного строительства, стал сравним с железобетоном, что ставит вопрос о выборе строительной системы вновь.

Рисунок 1. Пример стального каркаса в многоэтажном здании. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Стальные каркасы многоэтажных зданий

При проектировании многоэтажного здания объект априори достаточно большой, он материалоёмкий и дорогой. Для того, чтобы построить здание уходят тонны бетона и арматуры, стоимость одного этажа определяется заранее, и вся экономика проекта просчитывается до копейки. Возможности уменьшить расходы без потери качества также рассматриваются весьма скрупулёзно. И в этих условиях, кода расходы на материалы очень велики, особую значимость имеет выбранная система.

Всегда считалось, что бетон дешевле металла и железобетон является идеальной альтернативой, они использует преимущества обоих материалов, экономя миллионы. Но и рынок, и условия его функционированию меняются непредсказуемо и сегодня мы ожидаем увеличения количества проектов с применением стального каркаса.

Стальной каркас в многоэтажных зданиях может применяться в проектах:

• гостиниц, общежитий и отелей;
• административных центров;
• выставочных центров;
• промышленных объектах;
• офисных и деловых центрах;
• культурно-досуговых центрах и т. д.

Рисунок 2. Металлический каркас. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Учитывая слабые стороны металла и пользуясь сильными, архитекторы получают достаточно надежную, но менее массивную систему несущих элементов. Металл, также как и железобетон обеспечивает гибкость планировок, но его возможности могут быть еще шире за счет увеличения пролетов.

Применение металлического каркаса в многоэтажных жилых зданиях, которую занимают большую долю строительного рынка на сегодня ограничено требованиями пожарной безопасности, по уровню ударного шума, а также ввиду существующей системы стереотипов. Металл считается слишком холодным и гулким материалом, чтобы размещать его в такой спокойной и сбалансированной среде как жилая.

Большое распространение металлические конструкции получили в направлении быстровозводимых зданий и модульных зданий. За счет своей жесткости и износостойкости одинаковые модули модно легко перевозит с место на место и стыковать между собой, создавая огромные пространства. Единое оформление и одинаковые размеры позволяют создавать нужные комбинации под текущий запрос и изменять их в изменившихся условиях.