Виды металлоконструкций в строительстве

Обновлено: 08.07.2024

Требования к изготовлению металлоконструкций

Принятие этого госстандарта отменило сразу три ранее действующих ГОСТа:

ГОСТ действует для серийного выпуска металлоконструкций, а также на разовые заказы, для производства которых не разрабатываются техусловия. Помимо прочего, госстандарт конкретизирует качество:

соединений, осуществленных методом сварки;
антикоррозийного покрытия;
отверстий для болтовых, клепаных соединений;
максимально допустимое отклонение от размеров, заданных проектом;
и проч.

Параметры сварных швов по ГОСТу

Стандарт качества делит сварные соединения по трем категориям:

I-я (высокий уровень),
II-я (средний),
III-я (низкий).

Параметры, которые предъявляются к каждому из них, подробно перечислены в Приложении Б к действующему ГОСТу. Помимо прочего, в нем указаны следующие моменты.

В местах сварных стыков недопустимы:

ни в каком виде трещины любого вида, размера, направления;
наплывы по внешнему контуру шва;
газовые полости и свищи, превышающие 2 мм для I-й категории работ и 4 мм для III-й;
непроваренные и несплавленные участки шва при выполнении работ с высоким уровнем качества;
крупные шлаковключения, а также вкрапления металлов, не предусмотренных составом сплава (например, присутствие меди или вольфрама);
слишком глубокое проплавление шва, выходящее за его корень;
прилипшие застывшие металлические брызги;
дефекты материала, возникшие после того, как были удалены временные приспособления, которые использовались при сварке;
уменьшение проектной толщины металла после шлифовки таких мест;
и др.

Также ГОСТ регламентирует другие обязательные моменты:

плавные срезы;
постепенный переход от шва к поверхности основного металла;
отсутствие слишком больших или чересчур маленьких зазоров между элементами;
допустимо увеличение катета углового шва от 2 до 5 миллиметров;
в то время, как его уменьшение является причиной выбраковки;
и проч.

Контроль качества сварных швов проводится такими методами, как визуальный, измерительный, ультразвуковой, радиографический, механические испытания. Для тех изделий, где возможно появление холодных и слоистых трещин к методам контроля прибегают спустя 48 часов после завершения сварных работ.

Обязательным условием является проведение операционного контроля до нанесения защиты от коррозии и окрашивания.

Требования к защитному покрытию

Пункты 4.4-4.8 ГОСТа регламентируют, каким параметрам должна соответствовать антикоррозийная защита. Ее способы перечисляются в рабочей документации к проекту металлоконструкции. Кроме того, они стандартизируются СНиПом 2.03.11. Периодичность, с которой нужно заново наносить защиту, необходимо указывать в ТУ к изделию или в проекте.

К числу важных моментов относится тот факт, что наносить антикоррозионное покрытие на сталь необходимо непосредственно в заводских условиях. Есть лишь несколько исключений, когда допустимо это делать в момент монтажа металлических конструкций.

Если часть покрытия повреждена во время:

Транспортировки к стройплощадке, в момент хранения изделия или его монтажа.
Цветовой маркировки стали.
Мероприятий по согласованию с заказчиком.
Удаления заводской маркировки, нанесенной любым методом (клеймением, наклеиванием пленки, покрытием цветным лаком и др.).

Также на месте производится грунтовка, нанесение краски и металлизация высокопрочных болтовых соединений на участок монтажной сварки по обе стороны на расстоянии 10 см.

Отдельным ГОСТом определяется то, насколько хорошо металлическая поверхность очищена и обезжирена перед нанесением краски. А уровень зачистки от окислов указан в СНиПе 2.03.11.

Выбор краски или защитного лака зависит от агрессивности среды, в которой будет использоваться металлоконструкция. Согласно ГОСТу 9.032 она делится на несколько классов.

От 4 до 5 класса – эксплуатация допускается в сильно- и среднеагрессивной среде.

От 5 до 6 – в условиях слабого агрессивного воздействия;

До 7 – при отсутствии такового.

Нормативы для отверстий под заклепочные и болтовые соединения

Их диаметры, рассчитанные на три класса точности, регламентируются:

рабочей документацией проекта;
ГОСТом 1759;
СНиПом II-23;

Для высокопрочных болтов действуют ГОСТы 22353 и 22356.

Согласно перечисленным документам, проделывать отверстия разрешено в заводских условиях, кроме тех, что рабочая документация предписывает производить на месте монтажа. В качестве регламентированных методов указывается два:

сверление;
продавливание.

Предельно допустимое отклонение для пазов, выполненных первым методом - 0,6 мм при их величине до 17 мм. При размерах диаметра свыше 17 мм норма увеличивается до 1,5 мм. При этом величина отверстий, проделанных вторым методом, не может составлять свыше 1,5 мм от номинального размера.

Уклон оси во время проделывания выемки ограничен 2 миллиметрами при аппаратном способе клёпки и 3 миллиметрами при ручном (выполненным пневматическим методом).

Также если проект предполагает сборку металлоконструкций на основе болтовых соединений в условиях предприятия-изготовителя и транспортировку крупноузловыми частями, этого обязательно придерживаться. Такой подход позволяет осуществлять контрольную и общую сборку максимально качественно.

Требования к комплектности и условиям доставки

Заказ должен быть поставлен заказчику в комплекте. Его составность указывается в рабочем проекте и ТУ.
Вместе с металлоконструкциями поставка должна комплектоваться: рабочим проектом, по которому будет осуществлен монтаж, паспортом продукции. Их детализация оговаривается в договоре на оказание услуг.

Если условия транспортировки заказчика или отгрузки изготовителя предусматривают необходимость членения поставки на отдельные блоки, это допустимо. При этом соблюдается ряд условий.

Конструктивные узлы в целом и единичные элементы от начала и до конца погрузки, разгрузки, перевозки обязаны сохранить габариты и геометрию форм, предусмотренные проектом.
Каждый блок комплектуется строповкой – оборудованием для погрузо-разгрузочных процессов – и креплениями для фиксации изделия во время перевозки.

*Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве.

Классификации и 6 видов металлоконструкций; полный FAQ по металлическим конструкциям

Металлоконструкции стали широко применяться в строительстве, станкостроении, производстве механизмов и машин с тех времён, когда в середине позапрошлого века металлическое производство стало набирать обороты.

Виды металлоконструкций в строительстве.

Классификация и виды металлоконструкций

Элементами металлоконструкций служат прокатные изделия:

балки;
швеллеры; ;
уголки;
трубы;
катанки.

По этому типу выделяют металлоконструкции:

Первый тип весьма удобен тем, что некоторые модели можно не только легко демонтировать, но и трансформировать из одной в другую.

По назначению металлоконструкции подразделяются на:

По материалу изготовления металлоконструкции бывают:

стальные;
алюминиевые.

По степени готовности к применению конструкции подразделяют на:

готовые к применению;
требующие сборки на месте строительства.

По методу изготовления и соединения их можно классифицировать:

сварные;
клёпаные;
штампованные;
винтовые;
болтовые;
комбинированные.

Также МК различаются по форме, размерам, резистентности к воздействию извне: коррозии, перепадам температур. Большинство металлоконструкций выпускаются массово по определённым стандартам, что позволяет значительно удешевить их себестоимость.

По индивидуальным проектам возможно производство нестандартных металлоконструкций, цена на которые будет значительно выше, чем на массовые модели, заказать.

Металлоконструкции в строительстве

В условиях современного и технологичного строительства роль металлоконструкций всё время возрастает.

Практически все возводимые нынче городские постройки имеют каркасы из металла, что неудивительно, металлический остов здания надёжен, прочен, устойчив к воздействию внешних сред.

Виды несущих металлоконструкций.

К тому же, частично металлические конструкции собираются и красятся уже на заводах, что значительно ускоряет процесс дальнейшей сборки.

В строительстве виды металлоконструкций используются при устройстве и возведении:

каркасов зданий и сооружений;
железнодорожных мостов, виадуков;
систем коммуникаций;
ЛЭП, башен, антенн связи;
рекламных щитов и архитектурных форм малого размера,

а также при использовании и временном сооружении подручных средств:

лесов,
опалубки;
ограждений;
перил;
лестниц.

Основными преимуществами конструкций из металла являются:

невысокая цена;
прочность;
лёгкость;
транспортабельность;
резистентность к внешним средам;
длительный срок эксплуатации.

Простота конструкции позволяет совершать монтажные работы без дополнительного привлечения квалифицированных специалистов.

Металлоконструкции в машиностроении

Металлические конструкции играют большую роль в надёжности транспортных машин, которые испытывают повышенные нагрузки при эксплуатации.

Виды металлоконструкций в машиностроении.

В транспортном машиностроении применяются некоторые виды сварных металлоконструкций, а также клёпаных. Часто используются в этой отрасли конструкции из листового, трубного, профильного проката.

Сварные конструкции объединяются в группы по типажу, при этом учитываются:

сопряжения элементов;
форма изделия;
толщина металла;
тип заготовки и соединений;
профиль сечения;
конфигурация швов;
маркировка металла.

В зависимости от этого, различают сварные конструкции:

К современным металлоконструкциям предъявляются требования, учитывающие постоянную необходимость модернизации металлоизделий, ввиду чего предприятия, выпускающие конструкции из металла, регулярно внедряют новые разработки, повышают уровень оборудования, совершенствуют технологические процессы.

Заказать строительные металлоконструкции в Москве и Московской области

Репутация группы компаний сложилась из многолетнего опыта производства, использования современных технологий, строгого контроля качества изделий.

Конструкции и их элементы: металлические, железобетонные и деревянные

Конструкция – это сложный инженерный объект, составленный из отдельных элементов, которые формируют конструкцию.

Металлические конструкции

Металлические конструкции — это совокупность различных простых металлоизделий, собранных в одно целое и выполняющих роль несущего каркаса, или основы для агрегата, строения или определенного узла.

Важное значение в основных качественных показателях металлоконструкции, имеют ее отдельные элементы, обычно, представляющие собой металлический профиль (балка, двутавр, металлический уголок, листовой прокат, швеллер, ферма и т. д.). Именно от качества данного проката зависит долговечность и надежность всей конструкции.

А также важным пунктом при изготовлении металлических конструкций является соединение отдельных элементов, которое осуществляется следующими способами:

Сварка.
Болтовое соединение.
Клепка.

Для каких бы целей ни предназначалась конструкции из металла, в первую очередь — это конструкторское решение , для которого необходимо производить точные расчеты. С технологической точки зрения, металлоконструкции отличаются простотой изготовления и быстрой сборкой. Металлические конструкции являются важным элементом как в промышленности и строительстве, так и в быту. В основном их составные части производится в заводских условиях, а основная сборка осуществляется уже на строительной площадке.

Виды металлоконструкций

Различных видов металлических конструкций существует довольно большое количество, рассмотрим основные из них:

Каркасы строений. Такие конструкции включают в себя профильные элементы — балки, фермы, двутавры, уголки, швеллера и т. д.
Ограждающие конструкции — витражи, ворота, оконные переплеты и т. д. Для создания таких изделий используются уголок, листовой прокат, прут.
Цельнометаллические конструкции. К ним относятся различные емкости. Изготавливаются из листового проката.
Высотные металлоконструкции — опоры линий электропередач, мачты, башни. На их производство в основном идет металлический уголок.
Арматура. Данная конструкция делается из проволоки, прутьев, сетки.

Преимущества металлоконструкций

В качестве достоинств таких конструкционных изделий можно выделить следующие показатели:

Высокие прочностные характеристики. Данная характеристика обусловлена качествами стали — сопротивление нагрузкам, невосприимчивость к механическим повреждениям, пластичность и т. д. Следует отметить что здания построенные с применением металлоконструкций способны переносить довольно сильные землетрясения.
Сезонная независимость. Монтаж металлоконструкций можно производить практически в любую погоду при любой температуре воздуха, что, естественно, ускорят процесс строительства.
Простота монтажа. Процесс сборки металлоконструкций не отличается большой сложностью и не требует применения специализированной техники.

Основным недостатком конструкций из металла является их восприимчивость к коррозии, но после обработки антикоррозийными материалами этот нюанс сводится к нулю.

Железобетонные конструкции

Трудно представить нашу жизнь без использования железобетонных конструкций, без этого прочнейшего и технологичного материала не обходится ни одно серьезное строительство, впрочем, и при возведении небольших частных построек он играет не последнюю роль.

Немного истории

Некоторые историки считают, что композитный материал из металлических стержней и связующей смеси изобрел Жозеф Монье в 1867 году, но факты говорят о том, что задолго до того, как Монье запатентовал свои армированные бетонные кадки, материал использовался в разных странах. В России бетон на основе известковой смеси армировался стальными стержнями при строительстве дворца в Царском Селе и случилось это до нашествия Наполеона в 1802 году.

Различия железобетонных конструкций

Постройки из армированного бетона делятся на три типа:

монолитные;
сборно-монолитные;
сборные.

Монолитные конструкции представляют собой тяжелые сооружения, которые затруднительно собрать из отдельных частей, например, фундаменты под высотные здания или элементы гидротехнических объектов, но в последнее время монолитные технологии все чаще применяются при возведении корпусов многоэтажных жилых домов.

Обычно, при строительстве жилья или промышленных предприятий используются обе технологии, то есть железобетонная конструкция – сборно-монолитная. Монолитные и унифицированные сборные детали соединяются сваркой закладных элементов и бетонированием.

Существуют и чисто сборные объекты, они собирается как конструктор, а детали этого «конструктора» изготавливаются в заводских условиях. Использование сборной технологии значительно ускоряет работу, готовые элементы соединяют сваркой или цементным раствором.

Сборные элементы

Различают несколько видов деталей для возведения сборной железобетонной конструкции: балки, фермы, плиты и колонны – это далеко не все, но наиболее востребованные изделия.

Балки

Балка представляет собой деталь с длинной значительно превосходящей поперечные размеры, ее используют при устройстве фундаментов и транспортных магистралей, применяют в качестве перемычек оконных и дверных проемов, основы для тяжелых перекрытий и эстакад. Балка изготавливается по соответствующим стандартам, в зависимости от назначения.

Фермы

Есть несколько типов этих изделий, ферма может быть: сегментной, арочной с раскосами и без раскосов или полигональной. Но любой тип предназначен для сооружения кровли, главное назначение фермы – распределение нагрузки кровельной системы на несущие стены или колонны.

Плиты

Название – железобетонная плита относится к многочисленному классу изделий, используемых в самых разнообразных направлениях строительства, но все они представляют собой прямоугольную плоскую или п-образную конструкцию. В зависимости от назначения, плиты различают: по размеру, форме, прочности, наличию внутренних пустот, теплоизоляционных, влагостойких и морозостойких свойств. Применение железнодорожной плиты актуально при сооружении межэтажных и кровельных перекрытий, для строительства дорог, аэродромов, эстакад и мостов.

Колонны

Железобетонная колона – вертикальный несущий элемент, предназначенный для передачи нагрузки на фундамент. Колонны применяют при возведении каркасных зданий и при сооружении крановых путей в производственных помещениях. Различают колонны для верхних, средних и нижних этажей, а также существуют сплошные бесстыковые изделия. При производстве железобетонной колонны используются тяжелые марки бетона и усиленный арматурный каркас.

Трудно переоценить значение железобетонных конструкций в современной жизни, вся промышленная и жилая инфраструктура, в буквальном смысле, держится на армированном бетоне. А последние разработки доказывают, что перспективность этого материала еще не исчерпана.

Деревянные конструкции

Деревянные конструкции представляют собой строительные конструкции, полностью изготовленные из древесины, в некоторых случая допускается использование металлических элементов для придания прочности соединения.

В настоящее время древесина как конструкционный материал используется в основном в частном домостроении, при возведении одноэтажных строений общественного и промышленного назначения. Кроме того, они находят применение при строительстве небольших пешеходных и автомобильных мостов, хозяйственных построек, а также при декорировании помещений.

Основные виды деревянных конструкций

Основными видами строительных конструкций из дерева являются следующие простые и сложные изделия:

Настил . Уложенный вплотную или с зазором ряд досок, закрепленных гвоздями или саморезами.
Цельные балки состоят из бревен или досок, установленных на ребро.
Составные балки представляют собой изделия из соединенных между собой досок или бруса.
Цельные или составные стойки изготавливаются из бревен или досок.
Двутавры представляют собой сложный вид балочных конструкций. При изготовлении двутавров используются доски и брус.
Фермы являются сложной деревянной конструкцией треугольной трапециевидной прямоугольной формы. Фермы состоят из нижнего и верхнего пояса, раскосов и опорные конструкции.

Кроме вышеназванных деревянных конструкций, существует довольно большое количество других их видов (арка, свод, мачта, лестничные пролеты и т. д.).

Преимущества деревянных конструкций

В качестве достоинств древесины как конструкционного строительного материала выделяются следующие показатели:

Эстетическая привлекательность.
Относительная стойкость к воздействию химически агрессивных сред.
Древесина экологически чистый возобновляемый строительный материал.
Легко поддается механической обработке.
При соблюдении нормативных требований, возможно перекрытие больших площадей потолочного пространства.
Хорошие тепло и звукоизоляционные свойства.
После соответствующей обработки обладает огнестойкими качествами.
Соединение конструкций можно выполнять с помощью специальных клеевых составов.

Недостатки древесины как строительного материала

Наряду с достоинствами, деревянные конструкции имеют и существенные недостатки:

Металлоконструкции в строительстве и машиностроении

Металлоконструкции (МК) сегодня имеют широкое применение. Главная сфера их использования – строительство. Но изделия из металла, о которых пойдет речь в этой статье также применяются в станкостроении, судостроении, изготовлении вагонов, судов, различных механизмов и т. п. Стальные системы стали популярны в середине XIX века. Когда были открыты новые способы их изготовления, характеризующиеся быстротой придания заготовкам нужного вида и качеством получавшихся деталей.

Виды металлоконструкций в строительстве

Широкое применение МК в строительстве обусловлено их высокими характеристиками и возможностью подобрать такие детали, которые помогут возвести строение любого типа, формы и характеристик. В строительстве используются следующие виды проката:

Швеллеры.
Тавры и двутавры.
Уголки.
Трубы.

Строительство различных сооружений из железных деталей сегодня очень популярны. Благодаря малому весу и легкости монтажа, такие МК можно использовать при возведении торговых комплексов, выставочных центров, цехов, складских помещений, хозяйственных и коммерческих объектов. Классифицируются металлоконструкции по нескольким признакам. Главным, из которых является – разновидность строения: цельные и сборно-разборные.

Сегодня все чаще используется второй тип. Он позволяет быстро возвести здание и его быстро демонтировать при необходимости. Благодаря сборно-разборным элементам сооружение можно перевести на новый объект и возвести там. При этом такой процесс можно провести быстро и качественно.

И также, все стальные детали делятся по назначению: ограждающие и несущие.

Их сфера использования понятна из принадлежности к тому или иному классу. Например, балка – часто используется как несущий элемент. Ограждающие элементы используются для предотвращения попадания в зону ограждения посторонних лиц.

Делятся металлоконструкции и по материалам изготовления. Сегодня чаще других применяются стальные и алюминиевые детали.

Еще один вид классификации таких изделий определяет их степень готовности. По этому показателю все МК делятся на готовые к использованию и требующие сборки.

По методу изготовления они бывают:

Сварные.
Штампованные.
Клепаные.
Болтовые.
Винтовые.

И также встречаются комбинированные МК. В которых используются сразу несколько типов соединений.

Классификаций металлических конструкций существует большое множество. Например, они могут делиться по степени воздействия коррозии или работам в определенных температурных режимах. Благодаря массовому выпуску таких элементов в соответствии с ГОСТами, их можно использовать для возведения зданий различного назначения и характеристик.

Многие производители такого проката могут предложить своим клиентам выпуск изделий нестандартных размеров и формы.

Роль МК в строительстве трудное переоценить. И с каждым годом потребность в различных двутаврах и швеллерах только возрастает. Сегодня наметилась эпоха каркасного строительства. Практически все современные здания коммерческого типа имеют каркасное основание из металлоконструкций. Они позволяют добиться необходимых характеристик и значительно сократить время строительства.

Металлический остов таких строений надежен и устойчив к атмосферным воздействиям. А благодаря частичной сборки на заводе, застройщики сокращают время на возведение постройки.

Разновидности несущих систем

При возведении зданий и объектов могут использоваться следующие виды несущих оснований:

Каркасы сооружений.
Остовы железнодорожных мостов.
Системы коммуникаций.
Поддерживающие элементы линий электропередач.

Широко используются временные сооружения из металла: опалубки, ограждения, лестницы, перила, леса и т. п. В отличие от железобетона, элементы из металла обладают следующими преимуществами: невысокая стоимость, хорошая прочность, низкий вес, возможность быстрой доставки на объект, устойчивость к негативному воздействию внешних сред, большой срок эксплуатации.

Все несущие металлоконструкции изготавливаются из различных марок стали. Выбор той или иной марки зависит от типа сооружения и необходимых характеристик конструкции. Для сборно-разборных конструкций должны применяться особые требования. С одной стороны, важно добиться необходимых показателей прочности. А с другой, они должны обладать небольшим весом. Ведь небольшая масса входящих в сборно-разборную конструкцию элементов облегчает ее монтаж и транспортировку.

Большинство сборных систем собираются из различных профилей. Они обшиваются сэндвич-панелями. После прокладки коммуникаций, сооружение готово к дальнейшему использованию. Таким образом, можно возвести торговые центры, цеха различного производства и сооружения другого типа.

Балка

Балка стальная — один из самых популярных элементов МК. Ее используют для монтажа фундамента, возведения, мостов и стен высотных зданий. На современной строительной площадке обойтись без таких металлических элементов невозможно. С ее помощью можно заменить некоторые «традиционные» материалы.

Балки металлические классифицируются по следующим признакам:

назначению;
техническим характеристикам;
размерам;
гранями полок;
технологии производства.

Балки изготавливают из углеродистых или легированных сталей. Некоторые виды таких балок могут иметь цинковое покрытие. Благодаря которому хорошо переносит воздействие влаги. Что помогает увеличить срок их службы.

Балка металлическая может быть изготовлена путем горячей прокатки или с помощью сварки. Наилучшими характеристиками обладает балка горячекатаная. Они выпускаются длиной 3–14 метров. Стальные балки – это универсальный и незаменимый строительный материал, обладающий широкой сферой применения.

Двутавр

Двутавр – это разновидность металлической балки. В большинстве случаев такой стальной элемент МК производится методом проката. Благодаря своей жесткости такая балка может выдержать значительные нагрузки. При своем небольшом весе этот вид металлического проката позволяет использовать двутавры при монтаже несущих элементов сооружений любого типа. При этом строители могут сэкономить на бетоне и других материалах.

Двутавры чаще всего используют при возведении сооружений коммерческой недвижимости, высотных жилых домов, эстакад и мостов. Сегодня ни один строительный объект не обходится без использования этой металлической конструкции.

Двутавры специального назначения применяются для усиления шахтных выработок. Этот вид металлического проката сегодня очень востребован.

Швеллер

Швеллер, как и двутавровая балка, один из самых часто использованных металлических изделий на любой стройке. По некоторым показателям, швеллер обладает не меньшими характеристиками чем двутавр, но при этом стоит дешевле.

Его производят путем горячей прокатки заготовки через специальный станок. Который придает швеллеру знаменитую П-образную форму. Сегодня существует и холоднокатаный метод производства швеллеров. Но при таком способе получаемое изделие не обладает теми характеристиками как его горячекатанный аналог.

Конструкция швеллера позволяет ему выдерживать большие нагрузки. Что делает его популярным во многих областях строительства, машиностроения, станкостроения и т. п. Самой популярной разновидностью швеллера является «14-й». Он применяется для изготовления стальных конструкций, где необходимы жесткое укрепление и армированные свойства швеллера. Этот вид швеллера обладает самой большой сферой применения и популярностью.

Ферма

Стальные фермы сегодня являются важным элементом быстровозводимых зданий коммерческого и промышленного назначения. Такая конструкция из профилей или стальных труб, соединенных с помощью фасонок.

Такие конструкции обладают множеством преимущества. Они легкие и прочные. Ферму легко обшить профнастилом или другими материалами. Существует несколько разновидностей ферм, которые широко представлены в строительстве:

арочные;
с параллельными поясами;
шведовые;
портальные.

Благодаря таким МК можно реализовать многие сложные проекты максимально быстро и качественно.

Металлический уголок

Стальные уголки применяются в строительстве для усиления армирования бетона, в отделке помещений, в качестве основы перекрытия, для связки и усиления конструкции. Изготовленные из низколегированной стали железные уголки способны выдержать перепады температур, высокую влажность и другие неблагоприятные условия окружающей среды.

Кроме применения в строительстве, такие стальные уголки используются в мебельном деле, станкостроении, автомобилестроении и других сферах. Элементы такого профиля из нержавеющей стали используются для создания кровли.

Название этому виду металлоконструкции дано по его Г-образной форме. Чаще всего такой строительный элемент производится методом горячей прокатки. Сегодня в продаже можно увидеть различные типы уголков. Каждый из них имеет свои характеристики и сферу применения. Кроме стандартных размеров, производители могут изготовить под заказ такие элементы любых форм и характеристик.

Металлоконструкции в машиностроении

Металлические конструкции используются при изготовлении транспортных машин, испытывающих сильные нагрузки. Чаще всего, при их сборке, используются сварные и клепанные конструкции. При изготовлении того или иного узла учитываются такие характеристики детали, как:

форма и сопряжение элементов;
толщина и марка металла;
тип соединения и профиль сечения.

Еще одним преимуществом металлоконструкций является их постоянная модернизация. Технологии производства МК постоянно совершенствуются и внедряются новые решения. Все это помогает стальным конструкциям расширять сферу использования. Еще несколько лет тому назад нельзя было представить широкое использование металлоконструкций в частном индивидуальном строительстве. Сегодня дома на металлическом каркасе не являются редкостью. И все больше людей выбирают для себя такой практичный и функциональный тип жилого строения.

Монтаж и производство металлоконструкций

Монтаж и производство металлоконструкций требует ответственного и грамотного подхода. Выполнить все работы на профессиональном уровне могут только специализированное предприятие и организации, имеющие необходимую производственную базу.

О проектировании металлоконструкций
Как изготавливают металлические конструкции
О монтаже
О преимуществах металлоконструкций
Где заказатьстроительство быстровозводимых зданийи сооружений из металлоконструкций

Металлические конструкции по большей части используются при возведении каркасных зданий . Эти быстровозводимые сооружения востребованы в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства, а также при строительстве складских помещений, торговых павильонов и строений муниципального назначения.

Производство металлических конструкций состоит из трех стадий: проектирование, изготовление и монтаж (сборка).

Проектирование металлических конструкций

Долговечность сооружения зависит от того, насколько грамотно выполнены расчеты статических, динамических и других нагрузок и характеристик отдельных фрагментов и конструкции в целом. Разработка индивидуального проекта происходит поэтапно после изучения всех данных, представленных заказчиком. При необходимости проводятся инженерно-геологические изыскания для исследования структуры грунта, глубины промерзания почвы, наличия грунтовых вод.

После изучения всех материалов начинается разработка эскизов, чертежей и другой проектной документации. На стадии проектирования определяются этапы проведения работ по изготовлению конструкции.

Изготовление металлоконструкций

Технология изготовления металлоконструкций предполагает взаимодействие, координацию всех производственных участков и мощностей предприятия. Каждый вид работ выполняют квалифицированные в своем профиле специалисты.

Металлические конструкции изготавливаются на заводе в несколько этапов:

1. Прием, сортировка и подготовка металла к обработке. Для изготовления конструкций используют профильный, трубный и листовой металлопрокат.

2. Обработка металлических заготовок. Она включает резку, штамповку, сверление и другие способы механической обработки элементов конструкции. На этом этапе выполняются наиболее трудоемкие работы, на которые затрачивается большая часть времени.

3. Сварочные работы. Отдельные фрагменты металлоконструкции сваривают в соответствии с чертежами, разработанными на стадии проектирования.

4. Антикоррозийная обработка . Элементы конструкции обезжиривают, грунтуют и покрывают лакокрасочным покрытием.

Готовые изделия маркируют и подготавливают к монтажу. Отгрузка продукции со склада производится на железнодорожный или автомобильный транспорт с помощью мостовых кранов или других подъемных устройств, находящихся на территории предприятия.

Монтаж металлоконструкций на объекте

Процесс установки металлоконструкции начинается после закладки фундамента или подготовки необходимых опорных точек. Соединение фрагментов конструкции в цельное сооружение происходит с помощью болтов или сварочного оборудования. В конструктивно сложных изделиях применяют оба способа соединения. При монтаже используются различные виды техника (краны, подъемники). Стоимость установки зависит от ряда факторов: масштаб и сложность выполняемых работ, высотность сооружения, сезонность проведения монтажа.

Преимущества использования металлоконструкций

Металлические конструкции применяются при строительстве объектов любой сложности и масштаба. Главными их преимуществами являются:

- короткий срок возведения здания;

- снижение трудозатрат при монтаже сооружения;

- практичность (при необходимости конструкцию можно демонтировать и установить в другом месте);

- прочность, устойчивость к сейсмической активности.

Проектирование, монтаж и производство металлоконструкций должны производиться специализированными промышленными и строительными предприятиями, имеющими в штате квалифицированных сотрудников с опытом работы в данной сфере деятельности. Только в этом случае можно гарантировать качество работ и долговечность сооружения.

Что такое металлоконструкции? Классификация и виды металлоконструкций

Металлические конструкции или металлоконструкции – общее название групп конструкций из металлов и сплавов, используемых в строительстве, станкостроении, машиностроении и иных видах деятельности человека. Телевышки и мачты радиолокационных комплексов, пролеты мостов и лестничные пролеты, элементы кранов и станков, быстровозводимые здания – все это, так или иначе, относится к металлоконструкциям.

Особенности

Металлической конструкцией может быть любое изделие из металлов или сплавов, не относящееся по размерам к деталям или комплектующим. В общем случае под металлоконструкциями подразумевают сооружения, состоящие из соединенных между собой различных конструктивных изделий металлопроката – труб, балок, углов, двутавров и пр. В строительстве к таким конструкциям обычно относятся несущие стальные элементы в зданиях и сооружениях, но ограждения, т.е. ненесущие элементы также относятся к металлоконструкциям. Листовой металл широко используется при производстве бочек, цистерн, различного рода контейнеров, специальной тары.

Классификация и виды

Металлических конструкций (МК) большое количество видов, поэтому их классификация осуществляется по разным признакам.

По конструктивному строению различают металлоконструкции:

Сборно-разборные . Готовые МК, соединенные между собой различными типами разборных соединений. Главный плюс – возможность простого ремонта в случае необходимости замены отдельного участка, несложный демонтаж, транспортировка в разобранном виде и последующий монтаж на новом участке.
Цельнолитые . Любые готовые изделия простой и сложной формы, изготавливаемые на заводах методом литья с последующими процедурами металлообработки, включая гибку, резку и пр.

По назначению можно выделить 2 типа МК:

Несущие . Используются в качестве элементов несущих конструкций, испытывающих нагрузки как в процессе эксплуатации, так и под собственным весом других элементов объекта.
Ограждающие . Все остальные металлические конструкции, которые в процессе эксплуатации не испытывают нагрузок, а предназначены для использования в качестве ограждений. Например, заборы, перила лестничных пролетов и пр.

Отдельно можно выделить классификацию по материалу изготовления . Чаще всего используются различные стальные сплавы, а также алюминий и сплавы из него, хотя возможно использование других металлов и сплавов.

Существует классификация и по методу сборки (соединения элементов металлоконструкций между собой) и производству в заводских условиях:

Сварные . Неразборные МК, в которых соединение составных частей осуществляется посредством сварки. Для алюминия, меди применяется сварка в среде инертного газа – аргона.
Клепаные . Разновидность неразборного соединения посредством заклепок. Допускается демонтаж заклепок, но повторное использование соединительных элементов уже не будет возможно.
Штампованные . Изготовление сложных по форме металлоконструкций методом штампования в условиях завода.
Винтовые и болтовые . Разборные МК, которые могут соединяться посредством винтов и болтов в заводских условиях, но чаще всего поставляются на объекты в разобранном виде, где впоследствии осуществляется их сборка.
Комбинированные . Сложные МК, в которых могут одновременно использоваться несколько способов соединения.

Также можно добавить к перечисленным выше группам кованые изделия, но ковка металла – длительный, трудоемкий процесс, и выполняется обычно небольшими мастерскими и частными мастерами, а не на заводе.

Примеры часто встречающихся металлоконструкций

Наиболее распространенными видами, используемыми повсеместно в строительстве и изготовлении специальных сооружений, изделий, можно назвать следующие:

Быстровозводимые сооружения и здания . Быстровозводимые здания представляют собой сборные конструкции из несущих и ненесущих элементов. В конструкции может быть предусмотрен листовой металл или полимеры, стеклянные, деревянные элементы. Часто это склады, ангары, теплицы, гаражные комплексы и пр.
Емкостное оборудование . Это все те МК, для производства которых используется листовой прокат – понтоны, бочки, газгольдеры, контейнеры и др.
Ворота, двери, калитки . Сюда можно отнести противопожарные металлические двери, ворота различного назначения – трансформаторные, въездные и др.
Закладные детали, анкеры . Небольшие по размерам изделия, используемые в составе строительных и иных МК.
Мачты . Прожекторные, громоотводные, фидерные мачты.
Лестничные конструкции . Лестницы-стремянки, канализационные, колодезные, наружные пожарные лестницы и любые конструкции, используемые внутри и снаружи зданий, сооружений и объектов.
Дымоходы . Металлические дымоходные трубы различных размеров.
Фундаменты . Конструктивные элементы, используемые для усиления фундаментов жилых домов, объектов промышленного, административного, коммерческого использования.

Среди небольших по размерам сложных МК можно отдельно отметить детали станков, техники – экскаваторные ковши, цепи конвейерные, судовое оборудование.

Большую группу часто встречающихся металлоконструкций, с которыми повседневно сталкивается практически каждый человек, составляют дорожные МК. Это и пешеходные надземные переходы, и опоры дорожных знаков, осветительного оборудования, и рекламные металлические конструкции.

Основные требования к металлоконструкциям

К каждому типу МК предъявляются свои требования, определенные, как правило, в действующих стандартах ГОСТ. Среди основных можно отметить следующие:

Размеры. Строгое соответствие заданным размерам с минимальным отклонением, допустимым в рамках стандарта. Исключение – нестандартные металлоконструкции, изготавливаемые под заказ по техническому заданию заказчика.
Прочностные и иные физико-механические характеристики . МК должны успешно выдерживать нагрузку, на которую они рассчитаны. Расчетные показатели устанавливаются для каждого сплава или металла с учетом размеров металлоконструкции. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ.
Защита МК от внешних воздействий . Для защиты стали от коррозии применяется горячее, холодное цинкование, наносятся защитные составы в виде специальных красок. Очистка от ржавчины и загрязнений готовых конструкций выполняется методом пескоструйной обработки.

Таким образом, готовые металлоконструкции должны иметь строго соответствующие размеры, отвечать требованиям по прочности, выдерживаемым нагрузкам на сжатие, растяжение, сгиб металла, быть надежно защищенной от негативных внешних воздействий (от коррозийного разрушения). Все элементы и изделия, относящиеся к противопожарным, обязательно должны выдерживать воздействие открытого пламени и высоких температур в сроки, определенные в соответствии с группой противопожарной конструкции.

Декоративные и нестандартные металлоконструкции

Декоративные МК используются для зданий, строений, объектов в соответствии с требованиями и дизайнерскими, архитекторскими задумками. Нестандартные металлоконструкции в промышленности необходимы в случаях, когда стандартные решения не отвечают предъявляемым к ним требованиям – сюда можно отнести паллеты, поддоны, тележки, пандусы для инвалидных колясок, изделия из нержавеющей стали, формы для производства ЖБИ и пр.

Читайте также: