Каркасная часть сооружения из металла обладает высокими эксплуатационными свойствами – легкостью, прочностью, быстротой монтажа, надежностью и долговечностью. Данная технология востребована при монтаже быстровозводимых сооружений при строительстве складов и производственных зданий. Эту технологию также можно использовать при строительстве жилых зданий.
Особенности металлических каркасов
Металлические каркасы обладают высокой пространственной жесткостью, которую гарантирует несущая часть, а также остальные связи и узлы. Конструкция позволяет выполнить полный пространственный расчет элементов, как по отдельности, так и в комплексе.
После предварительного расчета поперечных деталей определяют типы узловых соединений и сечения элементов. Для повышения жесткости поперечной рамы повышают жесткость узловых частей. Чаще всего поперечные рамы жестко монтируются к колоннам, прочно соединенным с фундаментом или соединяются с колоннами шарнирным соединением с помощью ригелей. Когда выполняют жесткое крепление ригелей к колоннам можно использовать поперечные балки с меньшим сечением, чем у колонн.
При расчетах конструктива определяют:
- системы продольных связей;
- размеры прогонов для покрытия;
- подкрановые балки;
- подстропильные фермы.
Важный момент при расчетах – учет аэрационных и световых фонарей, так как по ним рассчитывается схема снеговой нагрузки.
Элементы, входящие в состав металлического каркаса:
- несущие части;
- вспомогательные конструкции;
- лестницы;
- кронштейны;
- дополнительные элементы с учетом оказываемой нагрузки.
Мостовые краны оказывают нагрузку на подкрановые конструкции. При небольшой грузоподъемности их целесообразно совмещать с колоннами. При большом шаге колонн используются дополнительные подстропильные фермы.
Вдоль покрытия и по всему металлическому каркасу используют систему связей. Дополнительную жесткость обеспечивают стеновые и кровельные панели. Система фахверка состоит из:
- колонн;
- стоек;
- прогонов.
На фахверк влияет ветровая нагрузка и нагрузка со стен.
Для соединения узловых элементов используют болты, метод сварки или заклепки.
Преимущества и недостатки металлических каркасов
Плюсы металлокаркасов:
- За счет используемых для производства материалов, способов соединения элементов и стоимости монтажных работ обеспечивается низкая цена строительства металлических каркасов.
- При монтаже металлического каркаса используется тонкая листовая сталь, что обеспечивает возводимым постройкам легкость и прочность.
- Отсутствие утяжеления постройки за счет каркасной части.
- Огнеустойчивость и высокие антикоррозионные свойства, а также возможность использования элементов для прокладки скрытой проводки.
- Сохранение геометрии здания за счет отсутствия деформаций, вызванных влиянием сооружения на почву.
- Металлическая основа здания не подвержена процессам гниения и разложения.
- Вариативность форм и размеров построек с применением различных архитектурных решений.
- Совместимость практически с любым материалом внутренней и внешней отделки.
- Высокая пожаробезопасность.
Минусы металлокаркасов:
- Высокая теплопроводность оцинкованной стали, что способствует высокому уровню теплопотерь. Проблему можно решить, применяя качественный слой утепления.
- Подверженность коррозии, которая устраняется благодаря использованию различных защитных покрытий.
- Заготовки промышленного изготовления будут стоит дороже, чем аналоги из дерева, но они обладают более высокими эксплуатационными свойствами.
- Для монтажа сооружения стоит привлекать профессиональные организации, что обеспечит высокое качество исполнения.
Самостоятельно, без специального оборудования и расчетов сложно изготовить металлический каркас для здания. Для этих целей стоит обращаться к профессиональным компаниям.