Металлические конструкции можно увидеть в различных зданиях, они стали широко и активно применяться еще в прошлом веке, предоставляя архитекторам невиданные ранее возможности для создания больших пролетов и огромных пространств.
Металлические каркасы
Конструктивные схемы зданий могут быть различными, в строения прошлых эпох мы чаще всего можем наблюдать стеновые системы или системы с неполным каркасом, так как именно стены являлись основными несущими конструкциями. В современном проектировании можно наблюдать обратную тенденцию, от стеновой системы застройщики и проектировщики перешли к каркасным зданиям. Это дешевле, проще и оставляет больший простор для возможностей. Лишая здание несущих стен, заменяя их колоннами, мы создаем гибкое пространство, которое можно использовать по-разному, которое можно перестроить, не затрагивая основные несущие конструкции.
Применение металлического каркаса оправдывает себя не только за счет гибкости пространства, но и за счет его расширения. Там, где раньше должна была стоять железобетонная колонна с сечением 400 на 400 мм, может встать аккуратная металлическая колонна с сечением 100 на 100 или 200 на 200 мм. Таким образом, экономия достигается и в квадратных метрах, и в весе. Здание становится легче и воздушней, металлические элементы могут выдерживать большие нагрузки, не теряя устойчивости и не меняя своей формы.
Сечение – это изображение элемента, полученное при мысленном рассечении его секущей плоскостью. По этом изображению можно понять поперечную форму, а также наличие отверстий и углублений и их форму.
Металлический каркас может быть использован для возведения следующих типов зданий:
- автомобильные салоны и центры, особенностью таких зданий является то, что выставочные образцы автомобилей необходимо разместить в условиях салона компактно и эффектно. Чем меньше препятствий будет возникать на пути расстановки авто, тем лучше;
- склады, ангары различного назначения и мощности. Металлический каркас для таких здания собирается за считанные дни, производители предлагают сразу готовые решения, которые могут быть реализованы с учетом особенностей местности;
- общественные здания и торговые центры, так как им требуются большие пролеты и гибкость планировки;
- производственные и промышленные здания, в которых металлические конструкции смогут выдерживать нагрузки от различного оборудования, к примеру мостового крана.
Строительство зданий с металлическим каркасом
При строительстве зданий с металлическим каркасом следует учесть ряд моментов:
- все металлические конструкции изготавливаются на заводе, а на строительной площадке из только соединяют. Соединение деталей может быть на болтах, заклепках, или же посредством сварки. В ряде случае применяют специальные соединения, предусмотренные проектом;
- к устройству каркаса приступают после завершения нулевого цикла, то есть фундаментов и подземной части. Если здание легкое, то для него могут использоваться и винтовые металлические сваи;
- для установки конструкций в проектное положение используется монтажный кран;
- проектом должна быть предусмотрена защита от коррозии и от огня. Мероприятия выполняют после окончания монтажа;
- все монтажные работы фиксируются актами, скрытые работы фиксируются актами скрытых работ.
Рисунок 1. Металлический каркас. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Металлические каркасы не используют для возведения жилых зданий. Причин этому несколько, в первую очередь металл очень хорошо передает любой шум, поэтому удар мячика, упавшего на 5 этаже, будет слышен всем соседям. Во-вторых, для жилых зданий необходимо обеспечить необходимое время на эвакуацию жильцов в случае пожара, за которые конструкции не должны потерять устойчивости. Металлические конструкции можно сделать термо- и огнестойкими, но это требует существенных дополнительных расходов. В-третьих, считается, что комфортность жизни в металлических конструкциях ниже, они более холодные, быстро нагреваются и быстро теряют тепло.
Металлический каркас идеально подходит для многих производственных зданий, а также для выставочных пространств различного назначения. Как и любой материал, он имеет свои ограничения, но в то же время неоспоримые преимущества. Применение металлических конструкций сегодня ограничивается их высокой стоимостью, но уже разработаны варианты сооружений с облегченным каркасом и легкие стальные тонкостенные конструкции, которые могут быть более конкурентоспособны.
