Промышленные конструкции из металла

Обновлено: 19.05.2024

Основные виды металлических конструкций — машиностроительные и строительные, то есть используемые как сборочные единицы, комплекты и детали машиностроительного оборудования либо же как несущие конструкции быстровозводимых зданий, сооружений, ангаров и так далее. Также из металла (стали или алюминия) собираются временные ограждения, лестницы, опоры, поддерживающие каркасы для труб. Каждое такое изделие обладает своей несущей способностью. Все виды современных металлических конструкций имеют общие черты.

Железные конструкции: общие отличительные особенности

По описанию металлоконструкции — это надежные и легкие конструкции, изготавливаемые из прокатного металла. Для всех них характерен единый технологический процесс изготовления, основанный на холодной обработке металлического проката. Также здесь используется один способ соединения деталей в нужные элементы конструкции: это фиксация на болтовые соединения или с помощью сварки.

Металлоконструкции легче каменных, деревянных и железобетонных. Легкость определяется по соотношению плотности к расчетному сопротивлению материала. Так, по расчетам легкость конструкций из малоуглеродистой стали почти в 1,5 раза меньше, чем у дерева, и в 6 раз меньше по сравнению с железобетоном.

Также для всех без исключения видов металлоконструкций характерна высокая индустриальность. Например, строительные металлоконструкции из стального проката, выпускаемые компанией “СтальПрофильГрупп” из стального проката, поставляются с высокой степенью заводской готовности и подходят для быстрой сборки.

Кроме того, современные металлические конструкции обладают высокой степенью непроницаемости, поскольку для них используется металл высокой плотности.

Какие металлоконструкции бывают по конструктивной форме и назначению

В сфере массового производства, машиностроения и строительства выделяют такие группы металлических конструкций:

Каркасы промышленных зданий, которые могут быть как цельнометаллическими, так и комбинированными, когда металлом покрываются колонны из железобетона.

Каркасы большепролетных зданий, с пролетами от 100 метров. Это различные павильоны и ангары. Для них используются следующие виды металлоконструкций по конструкционному исполнению: рамные, балочные, арочные, висячие и комбинированные.

Металлоконструкции для эстакад и мостов в разнообразных вариантах исполнения.

Листовые конструкции, на основе которых создаются емкости, резервуары, газгольдеры, бункеры, подающие трубопроводы большого диаметра.

Башни, мачты и опоры, в том числе, для линий электропередач (ЛЭП), нефтяных вышек, вентиляционных труб.

Несущие каркасы промышленных и гражданских многоэтажных зданий.

Прочие конструкции, в том числе платформы, трамплины и прочие изделия и опоры, которые используются для задач угольной или нефтегазодобывающей промышленности.

Другие варианты классификации металлоконструкций

Существуют такие варианты классификации металлических конструкций:

Разные виды несущих металлоконструкций в зависимости от того, какие прокатные изделия используются при сборке. Это могут быть:

По виду и способу строения различают цельнолитые и сборно-разборные металлоконструкции. Удобнее всего именно последний вариант, и он чаще всего используется в строительстве. Изготовленные таким способом металлоконструкции можно демонтировать, трансформировать, достраивать.

По назначению различают два виде металлоконструкций — несущие или ограждающие.

По материалу изготовления их делят на две основные группы — выполненные из стали или сделанные из алюминия.

По степени готовности к применению также выделяют две категории: те, что поставляются полностью готовыми к использованию, и те, что требуют сборки на месте, на строительной площадке.

По способу соединения различают сразу 6 категорий: сварные, болтовые, штампованные, винтовые, клепаные и комбинированные. В промышленности и строительстве чаще всего используются первые два варианта, остальные не получили широкого распространения. Сварные металлоконструкции имеют отдельную классификацию: по способу и типу сопряжения элементов, по конфигурации швов, по толщине металла и профилю сечения. Они могут быть линейными, радиальными или линейно-радиальными.

Также металлоконструкции можно классифицировать по характеристикам используемого проката: по форме, размерам, по его устойчивости к внешним воздействиям, включая коррозию и перепады температур, по возможным нагрузкам.

Типы строительных металлических конструкций и изделий

Строительные несущие конструкции из металла делятся на две основные категории. Первая — это ЛМК или легкие металлоконструкции, которые применяются в строительстве большепролетных зданий. Вторая — это ЛСТК или легкие стальные тонкостенные конструкции, которые собираются из гнутых назолодно профилей с цинковым покрытием.

По типу расчетных моделей выделяют сразу 4 категории:

раскрепленные системы. плоские или пространственные;

отдельные элементы конструкций, в том числе колонны, балки, стойки, опоры.

В зависимости от того, какие здания планируется строить, различают несколько конструктивных решений:

Однопролетные без промежуточных колонн. Хорошо подходят для сельскохозяйственных ангаров и производственных помещений.

Многопролетные с промежуточными колоннами как универсальный вариант. Могут выполняться без ограничений по длине. Возможная ширина — до 72 м.

Односкатные, одно- или многопролетные. Могут изготавливаться неограниченной длины, но шириной не более 30 м.

С межэтажным перекрытием. Чаще всего такие здания используются как комбинированные и комплексные — например, на первом этаже можно разместить производство или торговые залы, а на втором — администрацию.

Металлоконструкции в строительстве изготавливаются как по типовым, так и по индивидуальным проектам. И в компании “СтальПрофильГрупп” работают с обоими этими направлениями. У на есть проектный, производственный и строительный отделы. При заказе любого легковозводимого здания под ключ вы получаете гарантию 5 лет на все работы и материалы, включая металлокаркас. Обратиться для расчетов можно по телефону.

Готовые проекты быстровозводимых зданий

Представляем наши реализованные проекты для разных отраслей бизнеса (ангары, магазины, склады, офисные здания, промышленные цеха, жилые здания, мастерские). Вы можете подобрать подходящий вариант и взять его за основу Вашего будущего здания. Для подбора проекта с нужными характеристиками воспользуйтесь фильтрами по назначению здания, его метражу, району строительства, функциональным особенностям (наличие крановой эстакады и др.).

Проектирование быстровозводимых зданий из металлоконструкций

Этап проектирования – первый в цепочке создания любого объекта – существенно влияет на экономику строительства. Грамотный проект быстровозводимого здания, созданный с учетом всех технологических, природных и инфраструктурных условий, позволяет значительно снизить риски инвестора, сэкономить ресурсы, избежать расходов, связанных с неоптимальными инженерными решениями или несоответствием нормативным требованиям. Особенно специфичной задачей является проектирование быстровозводимого промышленного здания - ангара или иного сооружения, насыщенного оборудованием и коммуникациями.

Рис.1. Проектирование быстровозводимых зданий
и сооружений: трехмерная модель

Готовые и типовые проекты быстровозводимых зданий из металлоконструкций

Быстровозводимые здания из металлоконструкций, проекты которых представлены в нашем каталоге, можно использовать как готовые или типовые.

Готовый проект металлоконструкций

Предполагает повторное воспроизведение точной копии уже построенного здания. Рабочая документация берется из архива и сразу передается в производство.

Это самый быстрый вариант поставки, особенно если выбран проект ангара из металлоконструкций серии СТЕРК®. Эти здания собираются из стандартизованных элементов, часть из которых может быть взята со склада либо оперативно изготовлена.

Рис. 2 – Чертеж готового проекта здания:
поперечник серии СТЕРК®

Типовой проект металлоконструкций

Это сочетание многократно апробированных конструкторских решений и индивидуального подхода к Вашим требованиям.

Если заказан типовой проект быстровозводимого здания, объем работ по подготовке технической документации для его производства существенно сокращается. Основные элементы и узлы каркаса будут взяты из библиотеки типовых решений. Но необходимо будет адаптировать проект здания из металлоконструкций к местным условиям и индивидуальным особенностям, в частности:

учесть требуемые размеры, расположение и количество окон, дверей, ворот и спроектировать конструкции для их установки (каркасы проемов)
кастомизировать прогонные системы под конкретный вид ограждающих конструкций. Например, проект быстровозводимого здания из сэндвич панелей должен учитывать способ их раскладки: вертикальный или горизонтальный

Рис. 3 – Трехмерная модель типового проекта здания

Эти работы потребуют определенных трудозатрат, но по сравнению с разработкой проекта «с нуля» этап проектирования пройдет быстрее. Поэтому если заказчик выбирает типовой проект, быстровозводимые здания поставляются в более короткие сроки, поскольку большая (но не вся) часть работы по проектированию уже выполнена.

Быстровозводимые здания из сэндвич панелей: проекты, стоимость

Сэндвич-панели для нас являются покупной позицией. Для разумной экономии многие заказчики предпочитают закупать их самостоятельно, как более доступную и менее ответственную часть здания, чем несущая конструкция.

Рис. 4 – Чертеж производственного склада из металлокаркаса
(возможно использование сэндвич панелей для обшивки сооружения)

Классификации и 6 видов металлоконструкций; полный FAQ по металлическим конструкциям

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.

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.

Проектирование металлоконструкций

В настоящее время, металл – это сырье, занимающее лидирующее место во всех сферах человеческой деятельности. Ни одно строительное или промышленное направление не может обойтись без этого материала. Будь то внутренние отделочные работы помещений или возведение зданий – металлические конструкции применяются везде.

Выполнить все работы на профессиональном уровне могут только специалисты. Проектирование металлоконструкций требует ответственного и грамотного подхода. Об особенностях этого процесса читайте далее.

Проектирование металлоконструкций как один из этапов создания объектов

Проектирование металлоконструкций представляет собой начальный этап создания объектов. Они могут иметь разные габариты и цели конечного использования, поэтому уровень сложности тоже отличается.

Важно правильно сделать все расчеты, чертежи, объемные модели с изображением объекта, а также пояснительные записки для расшифровки необходимых характеристик и материалов.

Не рекомендуется заниматься таким процессом в одиночку, особенно если нет опыта в проектировании и изготовлении металлоконструкций. Новичок не сможет учесть все нюансы, что неизбежно приведет к просчетам или неточностям. В результате конструкции получатся ненадежными, а риск их поломки и нанесения людям травм возрастет в разы.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Для того чтобы предотвратить наступление такой ситуации, лучше сразу же обратиться к профессионалам. Они отлично справятся с проектом, который станет основой для создания отличных металлоконструкций для любого здания или другого объекта.

Все составные части металлических сооружений выполняются в заводских условиях. Если учитывать при проектировании КМД металлоконструкций ГОСТ, качество проекта обязательно будет выше, так как там обозначены все существующие стандарты и нормы выполнения процесса.

Отдельно следует поговорить о выборе металлических конструкций и о том, почему они лучше других решений:

Дешевизна, особенно в сравнении с каркасом из кирпича или дерева.
Легкость материала.
Высокая надежность.
Возможность проведения монтажа в любой сезон.
Сокращение времени установки объектов.
Появление возможностей для реализации множества конструкторских идей.

Сфера применения получившихся металлоконструкций достаточно широкая. Обычно их используют в качестве опорных элементов при возведении:

действующих опор для ЛЭП;
жилых зданий – мало- и многоэтажных;
хранилищ для продукции сельского хозяйства;
ангаров;
спорткомплексов;
помещений общественного назначения (развлекательных центров, объектов городской инфраструктуры);
стропильных систем;
различных лестничных комплексов;
сооружений в сфере торговли (магазинов, ларьков, навесов, торговых площадок);
чердачного пространства;
балконов;
перекрытий, что особенно актуально для частных и многоэтажных домов;
множества других объектов, в том числе и в специфических сферах деятельности.

Необходимость проектирования металлоконструкций

В строительстве проектирование металлоконструкций – это незаменимый процесс. Благодаря экономности, надежности и скорости монтажа он стал распространяться в самых различных сферах деятельности человека. Проектирование позволяет воплотить различные идеи любой степени сложности, при этом обеспечив их безопасность.

Также целями проектной документации выступают:

Разработка проекта, который обеспечит качество и устойчивость конструкции. Таким образом, строительному объекту не навредят негативные факторы извне, он прослужит в разы дольше. Для этого необходимо проанализировать все характеристики, габариты, материалы будущей опоры и учесть их в проекте.
Предварительный расчет даты завершения строительных работ. Он осуществляется благодаря точно продуманному плану и визуальному отображению того, как должен выглядеть строительный объект. Если следовать разработанному проекту, задержек и простоев точно не будет. Ориентируясь на сроки, можно практически идеально рассчитать бюджет на стройку, защитив себя от переплаты.
Подбор таких видов металла, которые обеспечат защиту от негативного воздействия природного, ландшафтного и иного характера. Индивидуальный подход к работе поможет создать конструкцию, которая прослужит хозяину много лет.

Задачи проектирования металлоконструкций

При проектировании строительных металлоконструкций стоят немаловажные для клиента задачи. Скорее всего, он захочет увидеть безопасную, надежную и долговечную опору.

Именно от проектной и конструкторской документации зависит, насколько будут выполнены заданные критерии. Важно соблюдать современную нормативную базу и учитывать все факторы, которые могут негативно повлиять на качество металлоконструкции.

Главные задачи, о которых важно помнить при проектировании металлоконструкций, – это:

обеспечение основных характеристик, гарантирующих высокое качество опоры (надежность, безопасность, прочность);
соответствие всем нормативам;
оптимизация расходов при проектировании, производстве, монтаже металлоконструкций;
минимизация количества материала, требуемого для изготовления надежной опоры;
наделение объекта привлекательным внешним видом;
соблюдение техники безопасности, требований по энергоэффективности и правил по предотвращению пожара.

Чтобы все пункты списка соблюдались, необходимо привлечь к работе опытных, квалифицированных специалистов. Их можно найти в проверенной компании, которая также обеспечит мастеров профессиональным оборудованием.

Этапы проектирования металлоконструкций

Можно выделить два основных этапа, которые осуществляются при проектировании:

Составление ТЗ (технического задания). Оно должно включать в себя все обязательные требования, которые должны соответствовать и нормативной документации, и пожеланиям клиента.
Эскизное проектирование. Специалисты разрабатывают объемно-планировочные решения, готовят 3D-модель проектируемой опоры, делают расчеты, которые помогут заранее определить допустимую нагрузку.

По другой классификации отмечают такие этапы, как создание чертежей металлоконструкций (общепринятое сокращение – КМ) и деталировочных металлоконструкций (КМД). Рассмотрим их более подробно.

Создание чертежей КМ

На этом этапе необходимо заранее определить марку стали, нагрузки, схемы и узлы в виде проектных планов, так как перечисленные критерии будут использоваться при возведении металлоконструкций. Узлам сопряжения нужно уделить повышенное внимание.

Увязывание технологических решений с архитектурной составляющей – также часть первого шага. Необходимо продумать как проектируемый каркас из металла, так и конструкционные железобетонные части.

Расчет в проектировании металлоконструкций – не менее важный раздел чертежей. Данная часть может быть оформлена в виде расчетно-пояснительной записки или в виде листов, куда записываются наиболее важные расчеты.

То, что должно входить в пакет документов, обычно зависит от конкретной ситуации и условий в договоре.

В большинстве случаев присутствуют такие пункты:

Титульный лист, где стоит подпись и печать разработчиков проекта.
Спецификации, характерные для используемых в проекте материалов.
Ведомость нужных элементов.
Расчеты нагрузок на металлические конструкции.
Основные сведения о проекте, куда входят и элементы технического задания.
Данные, необходимые для проектирования фундаментов и оснований.
Необходимые для работы схемы металлических конструкций, включающие в себя разбивки по высоте, разрезы и планы.
Расчетно-пояснительная записка либо расчетная часть.
Расчеты усилий для разработанных узлов металлических конструкций.
Расчетная часть или расчетно-пояснительная записка.

Создание чертежей – это основа для следующего этапа, выполняемого при проектировании металлоконструкций.

Создание чертежей КМД

Если в чертежах КМ содержалась общая информация, то для чертежей КМД важна конкретика. В них должна быть вся наиболее точная информация, которая используется в процессе изготовления. Необходимо уточнить габариты каждой составляющей, перепроверить типы и марки проката, которые будут использованы в дальнейшем.

Основная задача создания чертежей КМД – это унификация проектных решений. Благодаря им не будет переплаты за ненужный металл и стоимость строительных работ. Но важно видеть грань между урезанием лишних издержек и расходов, которые влияют на качество конечного объекта.

Чертежи КМД чаще всего включают в себя такие документы:

Титульный лист, где стоит подпись и печать разработчиков проекта.
Основные сведения о проекте, куда входят и элементы технического задания.
Ведомости деталей и метизов.
Чертежи сборки.
Узлы, схемы и технологии монтажа.
Ведомость отправочных марок.
Выборку металла.

Ускорить и упростить процесс проектирования смогут справочные и вспомогательные программы. Но даже в таком случае проект будет нуждаться в квалифицированных специалистах, так как его качество напрямую влияет на безопасность.

Так, при проектировании зданий из металлоконструкций нельзя забывать о том, что в них потом будут находиться и спокойно перемещаться люди. Ответственность за качество постройки во многом берут на себя именно проектировщики.

Особенности изготовления металлоконструкций

Спрос на услуги, связанные с возведением металлоконструкций, растет ежедневно. Разумеется, проектирование также остается на пике популярности. Чаще всего прибегают к проектированию из металлоконструкций складов, башен, спортивных сооружений, мачт, промышленных объектов и зданий.

Металлические изделия также используют в монолитном строительстве, чтобы создать каркасы многоэтажных построек, большепролетные перекрытия или железобетонные элементы любой конфигурации.

Чаще всего выделяют семь этапов в процессе создания металлических конструкций:

Заготовка. Прежде чем приступить к созданию конструкций, необходимо узнать вес имеющейся заготовки. Если нужно внести корректировки, то выполняется рубка, механическая либо термическая резка, правка с использованием особых приспособлений.

Далее осуществляется полноценная обработка элементов, которая включает в себя все требования из проекта (гибка, сверление, шлифовка, обработка стыков и не только).
Сборка металлической конструкции. Этот процесс можно разбить на механизированную сборку, заключительную сборку (включает в себя разметку, установку и прихватку деталей оформления) и контроль качества.
Сварка для скрепления между собой составляющих. Работы важно проводить строго по технологическим картам, которые были продуманы и составлены заранее. Именно на них будет ориентироваться специалист, выбирающий режим и тип сварки, а также регулирующий возможные отклонения в процессе работы.
Покрытие получившихся деталей специальными антикоррозийными средствами.
Маркировка, упаковка, а также контроль качества получившихся металлоконструкций.
Доставка металлоконструкций, их выгрузка и установка на объект.

Установка металлических конструкций происходит после того, как готовы все необходимые опорные точки или полностью заложен фундамент. Чтобы соединить элементы конструкции в цельный механизм, следует использовать сварочный аппарат или болты.

Если изделие многокомпонентное и сложное, то можно применить оба перечисленных метода. Монтаж металлоконструкции проводится с помощью техники (подъемники, краны).

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Читайте также: