Привожу основные виды металлоконструкций зданий которые проектирую, самые заказываемые. Также описываю их оптимальную область применения, сильные и слабые стороны их, а также фундаменты под них. Изучив материал можно в некоторых случаях сделать правильный вариант каркаса быстровозводимого здания!
Виды металлоконструкций
Стандартный по типу Молодечно
Самый популярный и оптимальный вид металлоконструкции для большинства зданий. Для строений менее 50м, возможно проектирование по связевой системы каркаса. И в этом случае происходит заметное снижение массы колонн — при большой их высоте или сильном ветровом давлении. Уклон кровли 6º при ширине одного ската крыши менее 12,0м и 7º более. Если скат 15,0м то приходится выполнять поперечный стык — чтобы уменьшить вероятность протечки увеличивается наклон кровли на один градус.
С треугольной фермой
Треугольная ферма выходит заметно облегченная. Требуется минимальный наклон крыши 15º. И даже при этом опорный участок загибает и по расчету устанавливаем ребро жесткости между элементами решетки. Минусом является повышенная высота чердака, которое нужно еще отапливать. Рекомендуется ля сооружения шириной менее 18,0м
Балочный
Это утяжеленный вид металлоконструкций с пролетом до 15,0м шириной. Однако есть и свои преимущества. Во-первых это максимальная компактность по высоте за счет меньшей высоты балки покрытия и установки прогонов в межбалочное пространство Во-вторых простота и быстрота изготовления и монтажа здания, при этом количество сборочных элементов также меньше.
Жесткое сопряжения балок с колонной — это уменьшает сечения конструкций кровли, но увеличивает сечение колонны. И что бы экономический эффект имел место быть рекомендуется при высоких строениях
Для малого строительства является незаменимым решением и оптимальный экономичный вариант удешевляющий постройку небольших, невысоких, строений — предусматривать при этом шаг колонн 4,0м и менее. В этом случае хорошо закладывать плитный фундамент
Здание с односкатной крышей
Бывает — есть необходимость пристроить корпус к существующему строению. Интересно получается если мы выполним такую крышу то металлоёмкость будет меньше чем если мы не подгоним крыши заподлицо. Явление снегового мешка работает очень интересно — даёт неадекватную нагрузку на нижележащее покрытие, так что требуются дополнительные рамы. Минусом является мудреная конфигурация ферм в ее конфигурации решетки и высокое нерабочее пространство «чердака»
Рамно-ферменный
Основным преимуществом является возможность высоких и большепролетных строений до 60м, за счет распределения изгибающего момента покрытия не только на пролет, но и на опоры.
Это очень интересный металлокаркас и здесь имеются подводные камни с устновкой связей по верхнему и нижнему поясу. Можно сказать что это сложный расчет, который включает проверку распорок между рамами на устойчивость от сильного сжатия его.
Весьма целесообразно использовать ассиметричных фундаментов для их экономии похожее внешнее на сапог. Объясняется это наличие постоянного бокового распора на обрез фундамента, но к сожалению подобное я не встречал, хотя есть программа которая такой расчет выполняет, но почему-то не находит свое предназначение.
Арочные
Этот вид металлоконструкций — на мой взгляд отличный для временных с тентовым покрытием, потому что загнуть профилированный настил и зафиксировать непросто. Вернее можно но сказать при этом на сколько у него будет несущая способность только по интуиции.
Легкие конструкции за счет уменьшения грузовой площади во-первых. Во-вторых исключается почти полностью изгибная работа рам, а это залог наименьшего сечения используемых профилей.
- Основным минусом сложный расчет — здесь требуется разбивает дугу на отрезки, чтобы создать естественный изгиб при сжатии криволинейного элемента! Изготовление также муторно — нужно подгонять кривизну и прокатывать неоднакратно.
Ломанный тип имеет редкой применение (на моей практике был только один случай). Требует дополнительные прогоны в углах, что заметно дает прирост расхода металла.
Уменьшается полезная площадь, за счет наклонных стен.
Навес
Приходилось мне дважды проектировать подобное. В первом случае это навес над катком, во-втором на трибуной зрительного зала. Не любят его строители, из-за трудоемкого изготовления. А смотрится вполне эстетично. Возможно эксплуатировать с поликарбонатом в качестве ограждения. Возможны только отдельно-стоящие фундаменты, при небольших пролетах буро-набивные сваи. Колонны при этом круглого сечения равноустойчивые в всех направлениях. Однако они чуть тяжелее стандартных сечений.
Все эти виды металлоконструкций также могут быть модифицированы:
- Предусмотреть грузоподъемное оборудование: кран-балка или таль;
- Заложить междуэтажное локальное перекрытие для административной части;
- Многопролетное исполнение для каждого варианта также возможно!