Ключевые достоинства металлоконструкций

На этапе проектирования, при рассмотрении способов возведения сооружения, необходимо учитывать и сравнивать преимущества и недостатки этих способов. Передовые строительные компании все чаще применяют металлические конструкции для постройки таких объектов как ангары, промышленные здания, цеха и склады, башни, вышки и мачты. Эта технология строительства сравнительно проста: металлический каркас с большими пролетами, являющийся основой строения, компонуется из стандартных деталей и, при необходимости, обшивается тонколистовым металлом и синтетическими утеплителями. В качестве утеплителя часто используют сэндвич-панели. У такого способа возведения много плюсов. Рассмотрим основные преимущества, которые дает использование в строительстве металлических конструкций.

Быстрота производства комплектующих

Время производства комплектующих деталей металлических конструкций (листы, профили, тавры, двутавры, швеллеры, трубы и прочее) уменьшается благодаря использованию высокопроизводительного автоматического или полуавтоматического оборудования на предприятии-изготовителе. Комплектующие детали стандартных форм изготавливаются обрезкой заготовок широкого сортамента, что также значительно уменьшает время производства необходимых изделий.

Быстрота монтажа и демонтажа

Использование болтовых соединений позволяет быстро выполнять монтаж и демонтаж металлических сооружений. Все необходимые сварные соединения выполняются, как правило, на заводе-изготовителе. Кроме того, сборка металлических каркасов требует меньше временных и трудовых ресурсов, в отличии от традиционных видов строительства, например, отливки железобетонных конструкций, требующей, к тому же, производства опалубки, наличия бетономешалки и другой техники. Способ сборки металлокаркаса, при котором отдельные блоки каркаса собираются на земле и после этого устанавливаются на свое проектное место, является наиболее практикующимся, а также снижает временные и трудовые затраты, путем исключения неудобства сборки блоков непосредственно на месте их установки. В случае строительства объектов нестандартной формы, металлоконструкции получают еще большее преимущество в скорости возведения перед строительством с использованием железобетонных элементов. В среднем, сборка объектов из металлоконструкций в зависимости от масштабности объекта осуществляется в срок от нескольких часов до нескольких рабочих недель.

Низкая стоимость

Это достоинство металлических конструкций основано на нескольких факторах:

  1. Быстрота производства комплектующих, их сборки и разборки, описанная в предыдущих абзацах.
  2. Простота транспортировки комплектующих на строительную площадку.
  3. Отсутствие строительного мусора после сборки металлического каркаса.
  4. Малый расход материалов (вплоть до трехкратного снижения расхода в сравнении с общепринятыми способами строительства).
  5. Возможность заказать комплектующие для объекта и его ограждения у одного производителя, а также организовать их совместную доставку.
  6. Возможность быстро разобрать объект и собрать его на новом месте без снижения надежности.

Легкость

Показатель легкости — это отношение плотности материала к его расчетному сопротивлению. В таблице приведены показатели легкости для нескольких основных материалов, применяемых в строительстве.

Материал Легкость
Дюралюмин Д16-Т 1.1·10-4 1/м
Сталь высокопрочная 1.7·10-4 1/м
Сталь малоуглеродистая 3.7·10-4 1/м
Дерево 5.4·10-4 1/м
Бетон М300 18.5·10-4 1/м

Как видно из таблицы, металлоконструкции, выполненные из стали или алюминиевых сплавов, обладают наименьшим показателем легкости, благодаря высокому показателю расчетного сопротивления этих материалов. Использование металлических конструкций позволяет снизить общий вес строящегося объекта в 3-4 раза. В связи с этим, для объектов из металлоконструкций можно использовать легкие фундаменты.

Надежность

Своей надежностью металлоконструкции обязаны материалам, из которых они изготавливаются — стали и алюминиевым сплавам. Свойства стали и алюминия глубоко изучены теорией сопротивления материалов, и поэтому расчет конструкций из этих материалов отличается достаточной для строительства точностью. Сталь отличается большой однородностью структуры, высокой прочностью и упругостью. Алюминиевые сплавы по сравнению со сталью имеют меньший модуль упругости, высокий коэффициент линейного расширения, но зато позволяют получать профили любой формы, в том числе переменного сечения. Для повышения огнестойкости металлоконструкций их обшивают огнеупорными панелями или покрывают специальными составами. Все это обеспечивает долговечность сооружений из металлических конструкций.

Ремонтопригодность

Металлоконструкции легко реконструировать, усилять с помощью сварки, повторно оцинковывать и обрабатывать другими антикоррозионными и огнеупорными покрытиями.

Непритязательность к условиям внешней среды

Агрессивность внешней среды характеризуется влажностью воздуха, наличием солей, аэрозолей, пыли, составом агрессивных газов и другими факторами. Воздействие этих факторов на объекты из металлоконструкций учитывается правильным выбором марок стали и другими конструкционными решениями. Влага в совокупности с агрессивной средой подвергает незащищенный металл окислению (коррозии). Для защиты от нее стальные конструкции покрывают тонким слоем алюминия, краски, эмали или другого материала. Конструкции из алюминиевых сплавов подвержены коррозии в меньшей степени, так как на поверхности алюминия образуются прочные оксидные пленки. По причине отсутствия в процессе монтажа операций, зависящих от температуры и влажности внешней среды, сборка металлоконструкций может выполняться в любое время года.

Таким образом, возведение зданий и сооружений из металлоконструкций выгодно выделяется на фоне традиционных методик строительства. Прежде всего, благодаря технологичности металлоконструкций, обуславливающей, к тому же, их низкую стоимость.