Изделия из металла для строительства

Обновлено: 04.10.2024

К металлоконструкциям (МК) относят сооружения, изделия, pxlдетали, изготовленные из металлопрофиля. Наиболее востребованы стойки, колонны, устойчивые стальные балки перекрытия. Главным образом они применяются в строительной сфере, в качестве каркасов будущих сооружений. Реже – в машиностроении.
Значительная часть металлических конструкций производится массово; их изготовление стандартизировано. Сырьем для производства МК служат: чугун, сталь, цветные металлы и сплавы. Первые каркасы из составных элементов были использованы в строительстве в 19 столетии. Сегодня они вытесняют капитальные постройки.

Классификация, типы и разновидности металлоконструкций

При изготовлении металлоконструкций используется металлопрокат: балки, тавры/двутавры, швеллер, уголок, труба, катанка.

Исходя из назначения, МК делятся на:

Несущие — формируют каркас сооружения;

Для дорожного строительства — задействуются при возведении путепроводов, эстакад, ж/д;

Декоративные — штучные изделия для экстерьеров, интерьеров, изготавливаются на заказ, в том числе методом художественной ковки;

Ограждающие — заборы, ворота, калитки и их элементы.

Исходя из типа конструкции, различают 2 типа металлоконструкций:

Различен и способ получения МК. Исходя из этого признака, металлические конструкции классифицируются как:

сварные;
штампованные;
клепанные;
болтовые;
винтовые;
комбинированные.

С точки зрения эксплуатационных характеристик, МК бывают:

стационарными;
трансформируемыми;
сборными.

Виды металлоконструкций по назначению

По назначению металлические конструкции классифицируют на такие типы:

несущие;
ограждающие;
декоративные.

Несущие металлоконструкции формируют каркас строений, который воспринимает нагрузку от всего веса сооружения и передает ее фундаменту. От них требуется высокая прочность и жесткость при сравнительно небольшом собственном весе. Ограждающие конструкции используются для обшивки каркаса. Они формируют единый замкнутый контур здания. К их числу относятся ограждения, фасадные панели, сэндвич-панели, воротные блоки и другие элементы. Декоративные конструкции применяют для украшения ландшафта или интерьера. Они также могут выполнять и утилитарные функции. К этой группе относят декоративные ограждения, фонари, фигурки и другие виды изделий.

Сооружения, возводимые с использованием металлоконструкций

Использование МК позволяет оптимизировать временные и финансовые затраты, то есть удешевить стройку. Сегодня они широко востребованы при возведении:

предприятий, промышленных цехов и площадок;
складских комплексов;
гаражей, боксов, ангаров;
спортивных объектов;
магазинов и торгово-развлекательных центров;
автосервисов и АЗС;
офисных центров;
вокзалов и остановок общественного транспорта;
мостов и виадуков;
коммуникационных систем;
линий электропередач, башен, мачт, антенн;
теплиц, беседок;
изделий наружной рекламы и МАФ.

Помимо этого, металлические конструкции используются в изделиях временного и вспомогательного назначения: ограждениях, опалубке, строительных лесах, лестницах, перилах, выставочных стендах, навесах и козырьках.

Где применяются металлоконструкции

Строительство

мостовые конструкции (пешеходные, автомобильные и железнодорожные);
конструкции для автомобильных и железнодорожных магистралей (фермы, пролеты, балки и т.п);
элементы быстровозводимых зданий (колоны, балки, прогоны, и т.п.);
конструкции в капитальном строительстве;
каркасы и элементы при возведении зданий промышленных объектов (угольная, горнодобывающая, металлургическая промышленность, нефтегазовый комплекс);
решения для гидротехнических объектов;
элементы для обслуживания (ограждения, площадки, лестницы и т.п.)

Машиностроение

технологические конструкции для промышленного оборудования;
элементы конструкции в автомобилестроении и тяжелом машиностроении;
шасси для авиационной промышленности;
элементы в вагоностроении и рельсовые пути для железной дороги;
различные конструкции для кораблестроения.
крановые металлоконструкции и другие решения в отрасле;

Энергетика

конструкции на газовых и нефтяных вышках;
конструкции различных металлических резервуаров и емкостей для хранения нефтепродуктов;
металлические опоры ЛЭП;
элементы конструкций линий электропередач;
арочные галереи для транспортировки угля и других сыпучих материалов;
конструкции трубопроводов и турбин;
прожекторные мачты;
элементы трансформаторных подстанций и другие объекты в отрасли.

Металлургия

элементы конструкции воздухонагревателей и куполов доменных печей;
конструкции кожухов различных агрегатов в отрасли.

Целлюлозно-бумажная и деревообрабатывающая промышленность

Связь и телевидение

антенные опоры для телекомпаний и операторов сотовой связи;
башни мобильной связи и радиорелейных линий передач.

Преимущества металлоконструкций

Преимущества строений на основе металлоконструкций

Популярность металлоконструкций в строительстве объясняется их многочисленными преимуществами. Это:

высокая скорость монтажа, быстрый ввод здания в эксплуатацию;
относительно небольшая цена комплектации;
сравнительно малый вес;
мобильность, транспортабельность;
возможность демонтажа и повторного использования;
возможность переплавки в новые изделия;
устойчивость материала к биологическим поражениям – гнили, плесени, грызунам;
огнестойкость;
ремонтопригодность.

В сравнении с кирпичом и бетонными блоками, МК имеют меньшую массу, что важно при возведении высотных зданий.

Уже на заводе металлоконструкции окрашиваются и подвергаются частичной сборке, что ускоряет и упрощает монтаж.

Большинство новостроек сегодня имеет металлический каркас. С течением времени эта тенденция ширится и крепнет. В частности, за счет роста популярности быстровозводимых зданий и сооружений.

Особенности металлических конструкций

Основой всех МК является металлопрокат, который подвергается холодной обработке (резка, гибка, сверление) и последующей сборке.

Металлический каркас-основа выдерживает вес стенового материала, кровли, утеплителя. При проектировании и расчете сечения металлоизделий необходимо учитывать дополнительные нагрузки, которым будет подвергаться конструкция. Их компенсируют увеличением расхода металла.

Прочность сборной металлоизделия зависит от свойств металла и способа соединения элементов. Это может быть сварка, штамповка, болтовое соединение, ковка и клепка.

Сборка металлических конструкций для строительных нужд производится болтовым соединением либо методом сварки. В целях безопасности, сварку стоит заказывать в профильной компании.

Штамповка, клепка, ковка промышленного значения не имеют.

Нюансы возведения сооружений на основе металлоконструкций

Особенности работы со строительными металлоконструкциями обусловлены их спецификой. По сравнению с железобетонными, они менее массивны, не подвержены деформациям, их установка занимает меньше времени.

Начальным этапом работы по возведению является разработка технического плана объекта, индивидуального либо типового. Достоинствами типовых планов являются экономия ресурсов – финансовых и временных.
В нашей компании над техническим планом трудится группа разработчиков, объединившая архитектора, геодезиста, геолога, инженера-строителя, юриста. В итоге документ отвечает требованиям СНиПа, ГОСТа, ТУ.
В соответствии с техническим планом, в производственных цехах осуществляется изготовление МК.
Здесь же наносится защитное антикор-покрытие. Параллельно на стройплощадке может выполняться закладка фундамента строения.
Монтаж начинается с установки металлокаркаса, когда рама крепится на фундамент. Для большей устойчивости рамы соединяются прогонами и диагональными ветровыми. Крепеж болтами и самонарезающими винтами. За счет отказа от сварки, снижаются трудозатраты.

На стоимость монтажных работ влияют следующие факторы:

степень сложности формы металлоконструкции;
масштаб работы;
особенность грунта и сезон.

Контроль качества

Контроль за изготовлением конструкций производится в соответствии с требованиями нормативно-технической документации.

Поступающие на склад завода основные и вспомогательные материалы для производства конструкций необходимо исследовать:

проверяется сопроводительная документация;
проводится визуальный осмотр;
деается ультразвуковой контроль металла;
определяется класс и марка стали, сортамент, геометрические размеры металлопроката;
проверяются марки сварочных материалов, качество газа для сварки;
смотрется типы и марки антикоррозийных и лакокрасочных покрытий для нанесения на изделия;
проверяются классы болтов и прочее.

По результатам заполняется специальный журнал учета результатов входного контроля.

Операционный контроль

Отобранная случайным образом часть деталей из партии исследуются на соответствие параметрам проектной документации и установленным нормам:

геометрические параметры деталей, элементов, самой конструкции (в том числе мех. обработка)
сборка конструкции или ее элементов под сварку;
качество сварных, болтовых соединений, отдельных элементов, входящих в конструкцию;
качество и толщина антикоррозионных покрытий, в том числе подготовка и грунтовка поверхности.

По результатам заполняется карта операционного контроля качества.

При производстве металлоконструкций большое внимание уделяется точности. Так как производство — это многоступенчатый процесс, от выполнения на должном уровне всех этапов производства зависит конечное качество продукции.

Приемочный контроль

Периодический контроль качества и испытания — проводят в сроки, установленные технологической документацией или внепланово в случае какого-либо не соответствия проекту или нормам:

— собираемость конструкции на базе контрольной сборки;

— несущая способность и жесткость конструкции

— параметры технологических режимов операций производства;

— проверка стабильности технологических процессов и операций производства

— проверка достаточности входного и операционного контроля в процессе производства

Приемосдаточный контроль — проводится в целом по всей готовой продукции или по готовности каждой партиии изделий и элементов конструкции:

— визуальная проверка на дефекты , трещины, сколы, коррозию;

— проверка сварных соединений, качество отверстий под болтовые и заклепочные соединения;

— осмотр внешнего вида и толщины защитного антикоррозийного покрытия;

— анализ геометрии — при помощи маяков (линейки лазерные, теодолиты);

— испытания на прочность — ультразвуковая дефектоскопия (дефектоскоп)

— маркировка изделий — наименование завода-изготовителя, товарный знак, марка металла, схема сборки, ГОСТ, информация о размерах конструкции

— проверка комплектности и упаковки.

Ряд показаний высчитывают, заносят в отчет и в сертификат соответствия.

Документы о качестве конструкции

Паспорт качества — выдает завод-изготовитель;
Сертификат соответствия — выдают специальные организации, которые испытывают конструкции на прочность. В сертификате указывается: производитель, данные о проведенных испытаниях, срок действия сертификата.

Недостатки конструкций из металла

Наряду с перечисленными выше достоинствами, конструкции из металла имеют ряд недостатков. В этом списке:

Относительно железобетонных, конструкции из металла имеют меньший срок эксплуатации.
Без дополнительной обработки металл со временем ржавеет, особенно быстро это происходит в условиях повышенной влажности.
Малая термостойкость. Металл не горюч, однако при нагревании до определенной температуры начинает плавиться. В условиях пожара металлокаркас деформируется, что может повлечь обрушение кровли и стен здания.
Необходимость в уходе и защите от внешних факторов – солей, кислот, пыли, агрессивных газов.
Высокая стоимость. Сталь дороже цемента, металлокаркас дороже железобетона.
В массе МК однотипны и однообразны; изделия из них безлики.

Устранить либо уменьшить недостатки МК можно комбинированием 2 материалов. К примеру, на одном объекте можно совмещать железобетонные колонны и стальные фермы.

Классификация и виды металлоконструкций

Перечень металлоконструкций, считающихся элементами:

балки;
трубы;
уголки;
катанки;
тавры;
швеллеры.

Для классификации элементов используется определенный признак, одним из которых является разновидность строения. Конструкция может быть сборно-разборной или цельнолитой. У первого вида есть преимущество: имеющиеся элементы могут быть собраны в другую модель.

По назначению подразделяются на: несущие и ограждающие. По материалу: стальные и алюминиевые. По степени готовности к применению: готовые и сборные.

Для более точной квалификации может учитываться метод изготовления и соединения. Тогда определяют следующие типы металлоконструкций:

штампованные;
клепаные;
винтовые;
сварные;
комбинированные;
болтовые.

Также важной информацией для классификации является форма, размер, устойчивость к внешним факторам.

Стоимость будет намного выше, если клиент заказывает модели по индивидуальному проекту, а не решает приобрести те варианты, которые массово выпускаются по заданным стандартам. Причина в том, что производственные нормы расхода на металлоконструкции будут выше из-за изменения технологического процесса.

Строительные изделия из металла – виды и особенности выбора

Для любого строительства необходимы материалы из металла. Они обеспечат высокую прочность и долговечность строений. В статье разберем какие именно виды строительных материалов применяются из металла и особенности их выбора.

Виды строительных материалов из металла

Строительные материалы в большинстве своем изготавливают из чугуна и стали, то есть из черных металлов. Сплавы содержат углерод, и при увеличении его наличия – снижается прочность изделия. Для улучшения прочности и повышения технических характеристик в сплав добавляются цветные металлы, например, алюминий. Для строек используются металлы марки от Ст0 –Ст7, потому что они содержат небольшие количество углерода и обладают отличными параметрами.

Все виды строительных материалов делятся в зависимости от назначения:

Для дорожного строительства. Используются для железных дорог, эстакад, путепроводов.
Для строительства зданий и сооружения – несущие.
Для ограждения территории – ворота, заборы, калитки и т.п.
Для декоративного украшения – художественная ковка, изделия для экстерьеров на заказ.

Элементами металлоконструкций являются балки, уголки, тавры, трубы, катанки, швеллеры. По методу изготовления и соединения выделяют болтовые, сварные, клепанные, комбинированные, винтовые и штампованные типы.

Особенности выбора

Качественные изделия из металла обеспечат долгое выполнение своих функций без коррозии и деформации. Для проверки обязательно требуйте паспорт качества, выдающийся заводом-изготовителем и сертификат соответствия (он выдается специальными организациями, испытывающими прочность конструкции). Приобрести их можно в маркет-плейсе «Hardhub», можете перейти на их официальный сайт для просмотра каталога.

В каталоге удобно созданы товары по группам: трубный прокат, листовой прокат, сортовой прокат, материалы кровельные и фасадные, а также фасонный прокат. Можно найти любой вид нужного товара:

Металлочерепица;
Арматура;
Профнастил;
Профильные трубы и для водогазопровода;
Швеллер;
Уголки;
Проволоку;
Балки и многое другое.

Есть возможность сравнения стоимости на изделия из стали и металла от разных производителей, что позволяет найти более выгодное предложение. Кроме сравнения цен по ведущим поставщикам, можно делать такое же сопоставление по городам России. Поэтому очень рекомендуем пользоваться маркет-плейсом «Hardhub».

Металл в строительстве: от меди до стали

Периодическая система элементов Менделеева насчитывает 82 металла, многие из которых, благодаря своим уникальным свойствам, находят применение в строительстве. Но если когда-то металл использовался, в основном, для изготовления кровельных покрытий и отдельных элементов крепежа, то по мере развития технологий его значимость для стройиндустрии становится все выше. Например, можно смело утверждать, что сегодня стальные конструкции являются основой любой капитальной постройки. Совершив небольшой экскурс, можно проследить эволюцию металла в строительстве.

Исторический экскурс

Это очень прочный металл, благодаря формированию голубовато-зелёной патины слабо подверженный коррозии, а потому способный служить долго. В качестве кровельного материала листовую медь использовали потому, что она легче деревянной черепицы и уж тем более — глиняной черепицы или свинца. Немаловажно также и то, что медь достаточно легко гнётся, что позволяло использовать ее для облицовки куполов и других фигурных элементов, которыми обычно украшали кровли культовых построек.

Помимо кровли медь издавна используется ещё и в декоративных целях, а также как материал для создания памятников и монументов. В частности, именно она послужила основным материалом для Статуи Свободы. Медные сплавы, широко используемые в архитектуре — это бронза (сплав меди и олова) и латунь (сплав меди и цинка).

К недостаткам меди можно отнести её крайне высокую стоимость, которая растёт год от года, а также свойство со временем терять свой первозданный яркий цвет и характерный блеск: покрываясь патиной, медь стремительно тускнеет и приобретает характерный зелёный оттенок.

Забегая немного вперёд, можно отметить, что решение «медной проблемы» в наши дни найдено: натуральный металл сегодня всё чаще заменяют достоверной имитацией из стали с полимерным покрытием, о которой пойдет речь чуть позже. Например, сталь с двусторонним покрытием Agneta, в точности имитирующим цвет и блеск меди благодаря включённым в состав красителя микросферам, втрое дешевле своего прообраза, но при этом не теряет внешней привлекательности в течение всего срока эксплуатации.

Свинец — ещё один «долгожитель» строительной отрасли. Его широчайшее применение в прошлом было обусловлено прежде всего низкой температурой плавления. Вплоть до конца XIX века из свинца изготавливали водопроводные трубы, пока не стало известно, что это негативно отражается на здоровье людей. Как и медь, свинец на протяжении многих веков был популярным кровельным материалом и одновременно использовался для изготовления водосточных желобов, труб и дымоходов. Правда, из-за своего большого веса свинец лучше всего подходил для низкоскатных крыш, поскольку с крутых со временем неизбежно начинал сползать. Кроме того, свинцовые кровли были не в фаворе в регионах с большими перепадами температур, поскольку быстро приходили в негодность из-за существенных температурных деформаций, которым подвержен этот металл.

Ещё одна ипостась свинца — изготовление красок на его основе: сурик (красный) применялся как антикоррозионный пигмент для железа, а свинцовые белила — для покраски деревянных домов. Эти краски считались одними из самых стойких и долговечных и всегда использовались в качестве защитных покрытий. Однако со временем их применение было приостановлено в связи с распространением случаев отравления свинцом.

Терн, или «тернплате» — ещё один материал, вошедший в строительный обиход начиная с XIX века. Это были стальные или железные листы, покрытые свинцово-оловянным сплавом, которые часто путали с белой жестью.

Олово само по себе в чистом виде никогда не применялось в архитектуре. Обычно его использовали в сплавах, например, с медью для образования бронзы, а также для покрытия более жёстких металлов, например, лужёного железа или стали: при покрытии листового железа оловом как раз и получалась жесть. Из неё обычно делали броню, но иногда использовали и как кровельное покрытие. В конце XIX века в моде были потолки из рельефной металлической плитки, называвшиеся «оловянными», хотя на самом деле они чаще всего изготовлялись из крашеного листового железа или стали.

Никель находится в сходном положении с оловом: он периодически использовался в качестве гальванического покрытия архитектурных деталей. А вот в создании сплавов никель занимает, пожалуй, лидирующее место на фоне остальных металлов. Благодаря ему мы имеем нейзильбер, монель-металл и нержавеющую сталь. Вплоть до Первой мировой войны нейзильбер называли «немецким серебром», но затем он стал более известен как «белая латунь», хотя правильнее было бы именовать его «никелевой латунью», так как в классическом варианте этот сплав состоит из 75% меди, 20% никеля и 5% цинка. Разное процентное соотношение даёт разные цвета: серебристо-белый, жёлтый, голубоватый, зелёный или розовый. Изделия из нейзильбера были неизменными атрибутами стиля арт-деко.

Монель-металл представляет собой сплав из двух третей никеля и трети меди, а по цвету он похож на платину. Определённым показателем его успешности можно считать тот факт, что в 1936 году медная кровля Нью-Йоркской городской публичной библиотеки на пересечении Пятой авеню и 42-й улицы была заменена на монельную. Удобство работы с монель-металлом заключалось в том, что его можно было варить и паять прямо на месте строительных работ, что позволяло создать сплошную водонепроницаемую поверхность кровли. Во время Второй мировой войны большое количество никеля и меди шло на военные нужды, в связи с чем производство монеля значительно сократилось. А после войны ему на смену пришли нержавеющая сталь и алюминий, имеющие более низкую себестоимость.

Цинк в чистом виде использовался как кровельное покрытие в Бельгии, Франции и Германии, где он заменил более дорогие медь и свинец. Начиная с 1820-х годов бельгийский цинковый лист стали импортировать в Америку. Что касается антикоррозионного цинкования, то эта технология была запатентована в 1837 году независимо друг от друга Сорелем во Франции и Крауфордом в Англии. Метод представлял собой процесс «горячего погружения» с целью покрытия железа цинком. Новинка довольно быстро перебралась за океан: Торговая биржа на Манхеттене стала одним из первых зданий, имевших оцинкованную крышу и водостоки.

Свою нишу цинк занял также в области изготовления декоративных элементов благодаря пластичности и приемлемой цене, дававшими ему преимущества по сравнению с камнем. Изделия из цинка легко поддавались покраске, что позволяло имитировать более дорогие металлы. Кстати о красках: в отличие от свинца. краски на основе цинка не токсичны и устойчивы к загрязнению. Они имели коммерческий успех, начиная с 1850-х, а в 1870-х начали использоваться повсеместно. Дополнительным преимуществом было то, что цинковые красители являлись хорошими ингибиторами ржавчины на железе и стали.

Алюминий был недоступен по разумной цене и в достаточных количествах вплоть до начала XX века. Затем он постепенно стал входить в архитектуру, правда, сначала только как материал для изготовления декоративных элементов. Первым громким выходом алюминия на большую строительную арену следует считать Эмпайр Стейт Билдинг, строительство которого было завершено в 1931 году. На долю алюминия пришлась значительная часть элементов отделки небоскрёба, таких как декоративные панно, входной комплекс, двери лифта. Кроме того, наряду со сталью алюминий был использован в несущих конструкциях здания и для облицовки его фасада.

К недостаткам алюминия следует отнести небольшую жесткость (втрое меньше, чем у стали), высокую теплопроводность и низкую температуру плавления (примерно 660°C). Первое свойство заставляет увеличивать площадь сечения алюминиевых конструкций, а в сочетании со вторым делает их источником теплопотерь здания. Например, вентилируемые фасады на алюминиевой подконструкции существенно уступают стальным по показателям теплоизоляции, не давая при этом существенного выигрыша в весе. Третье свойство негативно отражается на пожарной безопасности построек.

Король среди стройматериалов

Железо в архитектуре встречается в четырёх широко распространённых формах: кованое железо, чугун, листовое железо и сталь. «Чугун был главным строительным материалом XIX века — века промышленной революции. Он часто использовался для конструктивных решений: например, для изготовления колонн, фасадов или куполов. Также из чугуна делали лестницы, лифты, решётки, веранды, балконы, перила, заборы, фонари и даже надгробья», — рассказывает архитектор Анисия Борознова. На сегодняшний день чугун используется в основном для изготовления труб и сантехнической арматуры, хотя иногда к его помощи прибегают с целью подражания стилю прежних эпох.

Наиболее подробно имеет смысл говорить о стали. Именно появление конструкционной стали в середине XIX века сделало возможным строительство высотных зданий. Произошло это благодаря исследованиям английского изобретателя Генри Бессемера, пришедшего к идее передела жидкого чугуна в литую сталь путём продувки сквозь него сжатого воздуха. Чуть позже была разработана мартеновская печь, которая позволила ускорить процесс и снизить себестоимость получаемого материала. Мосты, железнодорожные комплексы и небоскрёбы были первыми крупномасштабными объектами из конструкционной стали.

Ещё один материал, выведший строительные технологии на новый уровень, был разработан также в конце XIX века. Добавление стальной проволоки в бетон дало рождение железобетону, который вряд ли нуждается в специальном представлении.

В начале XX века появились нержавеющие стали с различными примесями, и их главным достоинством стала устойчивость к коррозии. Одним из памятников этой эпохи является здание корпорации Chrysler, построенное по проекту архитектора Уильяма Ван Элена и признанное самым красивым небоскрёбом Нью-Йорка.

Сегодня практически все капитальные здания построены либо из железобетонных, либо на стальном несущем каркасе. Последнее относится и к так называемым быстровозводимым зданиями, которые практически полностью вытеснили сегодня любые другие строительные технологии из коммерческого и промышленного строительства.

Следующим значимым этапом в развитии строительных технологий стало появление системы навесных вентилируемых фасадов (НВФ) в 40-х годах XX века в странах Скандинавии и затем распространившееся оттуда в Европу и Америку. Подконструкция вентфасадов чаще всего изготовлялась из стали, чуть реже — из алюминия (о недостатках этого решения мы уже говорили). Затем на неё крепилась облицовка, а на несущую стену под ней — утеплитель, с соблюдением обязательного воздушного зазора.

На первых порах в качестве облицовочных материалов использовали всё подряд, особенно когда дело касалось бюджетного частного домостроения. Со временем доминирующие позиции на рынке фасадных облицовок начали занимать дешевый керамогранит и легкие алюминиевые композитные панели. Однако помимо очевидных преимуществ эти решения имеют и серьезные недостатки.

Так, керамогранитные фасадные плитки массивны, хрупки, и при всем этом отличаются самым ненадежным среди всех облицовочных материалов способом крепления — на кляммеры (защелки). Любое нарушение технологии монтажа, особенно на высотных зданиях, может сделать керамогранитный фасад небезопасным, а целесообразность его использования в сейсмоопасных районах опровергается повседневной практикой.

Что касается композитных панелей, то выбирать их нужно с осторожностью, потому что не любой их тип соответствует требованиям пожарной безопасности для жилищного и гражданского строительства.

Однако с появлением и развитием технологии полимерного покрытия листовой стали популярным до последнего времени фасадным решениям появилась достойная альтернатива: стальные облицовки доказали своё явное преимущество перед другими решениями и начали постепенно вытеснять их с рынка. Технологичность, простота монтажа, энергоэффективность и долговечность НВФ со стальной облицовкой в сочетании с привлекательным внешним видом и множеством цветовых вариаций пленили сердца архитекторов и строителей.

Иногда в адрес стальных облицовок можно услышать нарекания. Например, экономичные варианты, такие как линеарные панели, ввиду небольшой толщины металла и упрощённой технологии формования не обеспечивают безупречной геометрии фасадных элементов, а потому не очень подходят для серьёзного городского строительства. Относящиеся же к среднему ценовому сегменту фасадные кассеты, лишённые означенных недостатков, не всегда вписываются в имеющийся бюджет, например, в рамках муниципальных программ реконструкции жилых зданий.

Любопытно отметить небольшую лексическую трансформацию, которая происходит прямо у нас на глазах. Слово «металл» всё чаще используется как синоним «стали», ведь это именно её по праву можно назвать металлом нового времени. Из стали стало возможным создать любой элемент здания: фундамент, несущие конструкции, облицовку, кровлю, декор, мебель. Если провозгласить металл королём среди стройматериалов, то его корона наверняка будет сделана из стали.

Металлоизделия для строительства

Металл используется повсеместно: в быту, для производства мебели, декора интерьеров и экстерьеров, в рекламной нидустрии: для производства торгового и рекламного оборудования, в любой сфере бизнеса и промышленности. В строительстве металл занимает лидирующие позиции среди всех материалов. Из металла в строительстве делают металлические каркасы, ограждения, фермы, усиливающие элементы и многое другое.

При этом ключевую роль играет корректный выбор марки стали, чтобы металлическая конструкция служила долго и надежно.

Заказывайте металлоконструкции у нас!

Как правильно выбрать сталь для металлоизделий

Для того, чтобы правильно подобрать необходимую сталь для производства металлоиконструкции, нужно знать предназначение будущего металлоизделия. Например, для производства несущих сварных и клепаных металлоконструкций используют в основном мартеновскую сталь – марок ВМСтЗпс (сп, кп), или низколегированную – марок 15ГС, 14Г2, 10Г2С, 10Г2СД; а так же легированную – марок 15ХСНД, 10ХСНД; еще часто встречается при производстве металлоизделий для строительства кислородно-конвертерная – марок ВКСтЗсп (пс, кп).

Стали марок Ст4 и Ст5 используются для изготовления несварных металлоконструкций, и для сварных конструкций, которые не испытывают динамических нагрузок.

Для производства металлоизделий и металлоконструкций используется очень много видов стали: листовая сталь, уголки, швеллеры, трубы и тд. При помощи них производят балки, колонны, фермы и прочее.

Из листовой стали производят различные детали и элементы металлоконструкций: детали колонн, закладных узлов и другие. Для усиления строительных конструкций используют арматуру и прутковый прокат. Для крепежных элементов используют уголки, швеллеры, трубы.

Наши работы

Цветные металлы и сплавы в производстве металлоконструкций.

Цветные металлы и их сплавы широко применяются в строительстве для производства металлоконструкций, которые работают в агрессивной среде, часто подвергаются трению. Так же цветные металлы используют для уменьшения массы и для увеличения тепло- и электропроводности.

Какие цветные металлы используются в строительстве?

Компания МеталлТехПро предлагает услуги по разработке и производству металлоизделий для строительства. Мы работаем на этом рынке очень давно, поэтому у нас есть опыт производства металлоизделий для стрительства. Мы производим такие металлоизделия для строительства как: закладные детали, элементы колонн, пантусы для подъездов жилых и нежилых домов, антивандальные ограждения, дымники, корзины кондиционеров и многое другое. Обратившись в нашу компанию, вы получаете гарантированно высокое качество, умеренные цены и индивидуальный подход.

Медь - металл красноватого цвета, отличается высокой теплопроводностью и стойкостью к атмосферным явлениям. Медь обладает высокой пластичностью, но не очень высокой прочностью, поэтому в строительстве она используется достаточно редко.

Латунь – сплав меди с цинком (10. 40 %). Изделия из латуни отлично используются в прокатке, латунь успешно штампуется и вытягивается. Производят латунь многокомпонентную, т.е. содержащую различные элементы: марганец, алюминий, селен и другие.

Бронза – сплав меди с оловом (до 10%), алюминием, марганцем, свинцом и другими элементами. Бронзовые металлоизделия обладают хорошими литейными свойствами, из бронзы выполняют такие детали, как люстры, краны, вентили.

Алюминий – легкий серебристый металл, в чистом виде практически не применяемый в строительстве. Потому что он достаточно хрупкий, но одновременно с этим хорошо переносит атмосферные воздействия и обладает небольшой плотностью по сравнению с обычной сталью. Для повышения прочности в алюминий вводят легирующие добавки (Мn, Сn, Mg, Si, Fe) , а так же используют специальные технологии по обработке алюминия. Сплавы из алюминия подразделяют на литейные, которые используются в литье изделий (силумины), и деформируемые (дюралюмины), из которых в дальнейшем проивзодят профили, листов и т.п.

Сегодня металлоконструкции из алюминия и его сплавы очень часто применяют в строительстве для производства ограждений или для несущих конструкций. Очень часто применяют алюминий для сборных конструкций, для конструкицй, работающих в агрессивной среде. Сегодня уже разрабатываются трехслойные навесные панели из алюминиевых листов с заполнением пенопластовыми материалами. Это поможет создать материал пеноалюминий с плотностью 100-300 кг/м3 кг.

Все алюминиевые сплавы поддаются сварке, однако осуществляется она гораздо сложнее, чем сварка обычной стали, из-за образования тугоплавких оксидов Аl2О3.

Титан в последнее время стали применять в разных отраслях техники благодаря некоторым своим ценным свойствам: он практически не поддается коррозии, обладает очень высокой прочностью, высокой теплопроводностью. Титан используют для производства металлоизделий, которые должны работать при повышенных температурах, например.

Изготовление и монтаж металлоконструкций: основные особенности и технологические процессы

Количество используемой металлической продукции в строительстве превышает число деталей, применяемых в машинной промышленности. Металлоконструкции — это балки, уголки и другие элементы, выполненные из меди, стали и прочих сплавов. Например, конструкции из металла позволяют создавать прочный и надёжный каркас. Продукция классифицируется в зависимости от определённых критериев.

В зависимости от материала, используемого при производстве, выделяют основные типы металлоконструкций:

стальные;
алюминиевые;
чугунные.

Не редко производители по требованию заказчиков комбинируют металл. Такое решение отражается на прочности и надёжности сооружения.

В зависимости от назначения виды металлоконструкций бывают несущие, ограждающие и декоративные. К несущим сооружениям относят каркас строительного объекта. Большим спросом пользуются заборы, калитки, различные элементы, выполненные из металла. Декоративные изделия применяют дизайнеры, и выполняется заказ в ограниченном количестве. Большим спросом пользуются детали художественной ковки.

Исходя из варианта сборки, выделяют следующие группы:

клёпаные;
болтовые;
кованные;
сварные;
штампованные;
комбинированные.

В основном металлические строительные конструкции соединяются с помощью сварки. Меньше востребованы изделия клёпанные, литые, штампованные.

Детали, сделанные из металла, играют важную роль в надёжности транспорта. Техника испытывает повышенную нагрузку при эксплуатации. В машиностроительной промышленности используются сварные изделия — такие, как сварная балка, и клёпаные. Так же востребована продукция листового, трубного, профильного проката.

Используемые материалы

На сегодняшний день рынок металлоизделий предлагает большое разнообразие конструкций из самых разных металлов и их сплавов, в том числе чугуна и алюминия. Но наиболее востребованным является производство стальных металлоконструкций, особенно из нержавеющей стали. Конструкционные изделия из этого материала широко востребованы при создании несущих конструкций и декоративных элементов, ограждений, лестничных маршей и промышленного оборудования. Своей популярностью они обязаны таким эксплуатационным характеристикам, как:

прочность;
долговечность;
надежность;
устойчивость к воздействию окружающей среды.

При этом они идеально сочетаются с любыми другими видами стройматериалов.

Учитывая то, что конструкции из металла востребованы не только в крупном промышленном и жилом, но и в индивидуальном строительстве, большинство современных организаций (напр. ИП, ООО) по изготовлению металлоконструкций предлагают свои услуги и юридическим компаниям, и индивидуальным предпринимателям, и частным лицам. При этом объем заказа может быть самым разным, также, как и сложность работы, которую необходимо выполнить. Различными могут быть и условия выполнения (сроки, расположение объекта и другие). Но, независимо от формы собственности заказчика фирма по изготовлению металлоконструкций учитывает все его пожелания и при необходимости оказывает дополнительные услуги, в том числе монтажные и демонтажные.

Виды металлоконструкций

В производстве используются элементы металлопроката: балки, уголки, трубы, швеллеры, катанки, тавры. Требования к металлоконструкциям регулируются ГОСТами. Преимуществом изделий из металла является:

Возможность реализации различных вариантов сооружений.
Высокая надёжность и относительно небольшая масса.
Выполнение установки в любое время года.
Минимальные сроки установки.

В зависимости от использования выделяют виды металлических конструкций:

Сборно-разборные модели монтируются и разбираются на объекте заказчика. Изделие можно использовать повторно.

Цельнолитые – это сооружения для длительного срока эксплуатации. Демонтировать конструкцию невозможно.

Трансформируемые сооружения можно разбирать и собирать не один раз. Но из одного и того же набора элементов получать различные конфигурации и размеры.

Технологии изготовления металлоконструкций

В современном мире строительство быстровозводимых металлических конструкций и зданий имеет все большую популярность. Они используются и являются незаменимыми для всех сфер общества – машиностроения, строительства, энергетики, транспорта и др.

Использование металлоконструкций позволяет существенно сэкономить на трудозатратах при строительстве без ущерба надежности.

Виды металлоконструкций

Уже готовые металлоконструкции принято делить по способу эксплуатации на три основных вида:

Стационарные — предназначенные для монтажа на объекте на долгосрок;
Сборно-разборные — предназначены для быстрого многократного развертывания на других объектах;
Трансформируемые — конструкции могут принимать различные формы и размеры.

Назначение металлоконструкций

Изготовление строительных металлоконструкций учитывает объект, на котором их предполагается использовать.

Условно металлоконструкции можно разделить по назначению

Для малого строительства. Применются при строительстве быстровозводимых зданий.
Для строительства всех типов зданий. Здесь уже применяются более крепкие конструкции из усиленного металлопроката.
Для дорожного строительства. Применяется для изготовления дорожных знаков, ограждений и прочих малогабаритных объектов.
Для строительства коммуникаций.

Изготовление металлоконструкций по чертежам заказчика подразумевает создание изделий фактически любых форм и размеров, какие возможны в условиях современного производственного цикла.

Технологии производства металлоконструкций

Производство металлоконструкций осуществляется в несколько этапов.

Сварка металлоконструкций происходит путём нагрева двух деталей по стыковочной линии вплоть до частичного расплавления металла. На этом этапе применяются классические технологии сварки (полуавтоматические, ручные под флюсом, электродуговая сварку или пайка газосварочным устройством и другие).
Склейка относится к довольно надёжным способам соединения фрагментов металла. Современные клеящие составы не просто обеспечивают эффект склеивания — они способны соединять детали конструкции на молекулярном уровне.
Сборка заклёпками и/или болтами представляет. По сравнению с болтами и гайками, заклепки обеспечивают более надежное крепление. Особенно это имеет значение, если конструкция подвержена вибрационнму воздействию, в результате которого фиксация болта может ослабнуть.

Вне зависимости от того, какую продукцию выпускает цех по производству металлоконструкций, готовые изделия (элементы будущих строительных сооружений) на всех стадиях производственного процесса должны проходить строгий контроль. Серьёзные производственные предприятия, занимающиеся изготовлением металлоконструкций, должны располагать несколькими цехами, специализирующимися на выполнении определённых манипуляций.

Оборудование для производства металлоконструкций

Не всегда производительность станка, указанная в техническом паспорте, определяет решение конкретных задач. Оборудование для производства металлоконструкций влияет на общую производительность завода.

Портальная установка плазменной резки применяется для раскройки различных марок стали. Установка имеет специальный стол, позволяющий обрабатывать заготовки больших размеров.

Для рубки металла используется гильотина. Толщина листов может доходить до 12 миллиметров. Максимальная ширина полотна – 2 метра. Гибочный пресс позволяет выполнять деформацию листа любой прочности и жёсткости. Максимальное усилие прессового оборудования достигает несколько сотен тонн.

Ленточнопильный станок служит для непрерывного резания круглого проката, труб, уголков швеллеров. Обрабатываются заготовки из легированной и нержавеющей стали, чёрного и цветного металла. Станки оснащены поворотной рамой, что позволяет выполнять резку под любым углом.

Листогибочные машины обрабатывает материал с пределом текучести 250 МПа. Техника нужна для гибки цилиндрических заготовок. Также необходимо и сварочное оборудование. Производится ручная и механизированная сварка.

Для покрытия изделия химическим составом применяется гальваническое и лакокрасочное оборудование. Без дополнительной обработки у конструкций снижает срок эксплуатации.

Оборудование для сварочных работ электродуговой сваркой

Ручная дуговая сварка выполняется при помощи генераторов, трансформаторов или выпрямителей. На выбор установок влияет тип и сложность предстоящей обработки. Для оборудования важно соответствие определенным требованиям. Оно должно:

иметь специальное устройство, позволяющее контролировать силу тока;
функционировать без нарушений в случае замыкания;
работать на холостом ходу, поддерживая сварочную дугу, при разомкнутой электрической цепи;
иметь высокие динамические возможности, позволяющие восстановить работоспособность после замыкания;
обладать внешними показателями.

Оборудование для сварочных работ, используемое в домашних условиях, имеет несколько отличий. Первое заключается в максимальных значениях электрического тока. Второе – во времени, необходимом для работы и выработки максимального тока.

Для работы генератора необходим постоянный ток, обеспечивающий бесперебойную стабильную сварочную дугу. Конструктивно устройство состоит из:

статора с магнитными полюсами;
якоря с коллекторами и обмоткой.

При вращении якоря в магнитном поле, создаваемом полюсами статора, обмотки вырабатывают переменный ток, преобразуемый коллекторами в постоянный.

Якорь приводится в движение электродвигателем, расположенном с ним на одном валу. Оборудование носит название сварочного преобразователя. Установки для сварочных работ оснащаются двигателями внутреннего сгорания, служащими для запуска вращающего устройства. Они отличаются возможностью сваривать заготовки, не прибегая к использованию внешних источников электроэнергии.

Рекомендовано к прочтению

Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
Виды резки металла: промышленное применение
Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

Выпрямители.

Источником питания оборудования для сварочных работ является выпрямитель, включающий в себя регулирующее устройство, блок выпрямителей и трансформатор. Он обеспечивает электрическую дугу постоянным током, проходящим через первичную обмотку и блок кремниевых или селеновых выпрямителей. Для получения падающей внешней характеристики аппаратура для сварки оснащается дополнительным дросселем. При производстве стандартных выпрямителей используется трехфазная схема, преимуществами которой является большое число пульсаций напряжения, позволяющее равномерно распределить нагрузку в цепи.

За счет трансформаторов обеспечивается устойчивость электрической дуги. Следовательно, эта часть оборудования для сварочных работ должна соответствовать определенным параметрам. Стандартно такой величиной является падающая характеристика, поскольку многие трансформаторы используются для аргонодуговой сварки или обработки под флюсом.

Частота промышленного переменного тока в России соответствует 50 Гц. Задача трансформатора заключается в преобразовании высокого напряжения в более низкое – до уровня, который требуется для выполнения сварочных работ. Значение вторичного показателя напряжения с учетом холостого хода составляет 60–75 В, сила малого тока варьируется в пределах от 65 до 100 А. Стабильная электрическая дуга получается при напряжении 75–80 В.

Читайте также: