Автоновости

Популярное

Тарифы на коммуналку: Москва — не Ереван. Но все же…

За счет чего в кризисном 2015 году будет построено от 88 до 90 млн кв. м жилья

Кто и зачем атакует Минстрой

За последние 10–12 лет в России сформировалось новое направление строительной индустрии – производство и внедрение легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) из холодногнутых профилей в промышленном и гражданском строительстве. Материал профилей – рулонная оцинкованная сталь толщиной от 0,6 до 4,0 мм с пределом текучести от 250 до 350 МПа. Основная область применения ЛСТК – быстровозводимые несущие и ограждающие конструкции зданий и сооружений различного назначения.

ЛСТК в производственных и сельскохозяйственных зданиях

В качестве традиционной схемы для каркасов этих зданий принята система из портальных параллельно расположенных рам, прогонов покрытия, ригелей стен, фахверка и связей, изготовленных из гнутых профилей С-образного, швеллерного, сигмаобразного или зетобразного сечения.

Рамы пролетом не более 18 м выполняются, как правило, сплошностенчатыми, в которых ригели и колонны выполняют из спаренных гнутых профилей С-образного или сигмаобразного сечения, обращенных друг к другу стенками, образуя двутавровые сечения, и соединяемых между собой болтами через планки.

Рамы из спаренных гнутых профилей. Фото: ЗАО ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова

Рамы пролетом более 18 м рекомендуется выполнять решетчатыми с двускатным ригелем постоянной высоты и колоннами переменного сечения по высоте здания.

Для рам пролетом 18 – 24 м предлагается использовать промежуточное конструктивное решение со сплошностенчатым ригелем и решетчатыми колоннами. Этот вариант назван «рамой Москалева» (в честь замечательного инженера и ученого Н.С. Москалева, предложившего этот вариант рамы). Такое решение позволяет уменьшить расчетный пролет ригеля, повысить долю опорного момента ригеля и снизить момент в его пролетной части. Этот подход открывает большие возможности не только для снижения массы ригеля и высоты его сечения, но и позволяет увеличить пролет рамы при меньшей трудоемкости ее изготовления. Высота рам независимо от их конструкции принимается обычно не более 7,2 м.

Рамная конструкция может быть образована с использованием однопролетных балочных ферм пролетом до 36 м с параллельными поясами, трапециевидного или треугольного очертания, установленными на стальные колонны каркаса, раскрепленные вертикальными связями. Фермы изготавливаются из гнутых профилей высотой до 350 мм из оцинкованной стали толщиной не более 3 мм.

В зданиях со слабо- и среднеагрессивной средой стальной каркас рекомендуется располагать за пределами помещения с агрессивной средой. Стальные конструкции каркаса отделяются от агрессивной среды помещения подвесным потолком и стеновым ограждением, прикрепленным к внутренним граням металлоконструкций. Ригели покрытия размещаются между подвесным потолком и кровлей в полости, которая может активно вентилироваться через проемы по торцам здания.

Бескаркасные арочные здания из ЛСТК

В последнее время уникальная технология изготовления и монтажа бескаркасных арочных покрытий нашла широкое применение в России и странах СНГ.

Арочное покрытие спортивного зала в Ростовской области. Фото: ЗАО ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова

Разработана она была в США.

Этот вид покрытий относится к легким стальным тонкостенным конструкциям (ЛСТК), которые по своей работе при статических и динамических нагрузках существенно отличаются от традиционных.

Бескаркасные арочные покрытия из холодногнутых тонкостенных стальных профилей изготавливаются из рулонной стали непосредственно на строительной площадке при помощи мобильного оборудования.

В России и странах СНГ используют два типа профилей: П-110 и П-180 высотой 110 и 180 мм, применяемых для покрытий пролетом до 24 и 32 м соответственно.

Применение трехслойных покрытий позволяет не только производить их утепление, располагая утеплитель между верхним и нижним слоями арочных профилей, но и увеличить пролет здания, включая в работу оба свода.

Быстровозводимые здания типа Honko из ЛСТК

В нашей стране широко осваивается новая система ЛСТК для быстровозводимых зданий типа Ноnkо, заимствованная из Канады. Система включает гофрированные листы из оцинкованной стали толщиной около 2 мм, образующие покрытие и бескаркасные стены. Примечательно то, что на стенках гофров высотой около 170 мм выполнены мелкие продольно расположенные гофры, повышающие жесткость профилированных листов.

Складское здание пролетом 70 м на Новолипецком МК. Фото: ЗАО ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова

Покрытие здания пролетом до 90 м образует конструкция с дугообразным верхним и горизонтальным нижним поясами из гофрированных листов. Верхний и нижний пояса покрытия соединяет перекрестная решетка из гнутых уголков. Все пространственные соединения в конструкции выполнены на болтах. Между поясами образован неотапливаемый чердак, по торцам которого расположены проемы, позволяющие его проветривать. Благодаря этому пожарная безопасность здания значительно повышается, тем более что утеплитель располагается на внутренней поверхности стен и покрытия. В настоящее время проводятся дополнительные натурные испытания конструкции с целью проверки ее местной и общей устойчивости при расчетных нагрузках, а также несущей способности.

ЛСТК в индивидуальном и малоэтажном строительстве

В России объем применения ЛСТК в малоэтажном жилищном строительстве с каждым годом увеличивается на 10–12 %, хотя составляет не более 5 % от общего объема вводимых площадей жилья.

Каркас зданий высотой до трех этажей собирается из гнутых оцинкованных профилей толщиной от 0,7 до 1,5 мм с помощью самонарезающих винтов, как правило (сварка применяется редко, т. к. требует защиты от коррозии). В зданиях с каркасом из ЛСТК обычно используется негорючий утеплитель в виде плит на базальтовой основе или эковата. Наружная облицовка выполняется из кирпича, сайдинга или водостойких панелей, внутренняя облицовка – из гипсокартона.

Достаточно перспективна технология строительства домов из блоков полной заводской готовности с каркасом из ЛСТК. Такие блоки размерами 3×12 м конкурентоспособны по стоимости с деревянными блоками, которые могут быть пожароопасными и подверженными гниению. Например, в Швеции распространена технология строительства жилых домов до 6-ти этажей с колоннами из стальных прокатных труб, на которые навешиваются блоки с каркасом из ЛСТК. Для России такая конструкция представляется также перспективной.

Здания с каркасом ЛСТК отвечают требованиям, предъявляемым к доступному и комфортабельному жилью, просты по конструктивным решениям и долговечны. Примеры тому – индивидуальные и многоквартирные дома с каркасом из ЛСТК, построенные за 2–3 месяца в Московской области, Архангельске, Липецке, Йошкар-Оле, Ленинградской, Ростовской и других областях, а также в Сибири. Они свидетельствуют о надежности и экономичности применения ЛСТК в этой области строительства.

Трехэтажное здание в г. Йошкар-Ола. Фото: ЗАО ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова

(Окончание материала см. в следующем номере журнала)

Эдуард АЙРУМЯН, Николай КАМЕНЩИКОВ, Максим ЛИПЛЕНКО
ЗАО ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова