Строительные металлические конструкции это

Обновлено: 19.09.2024

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.

Промышленные металлоконструкции

Промышленные металлоконструкции – это конструкции, которые используются для инженерных сооружений и применяются при создании любого из видов здания.

Промышленные металлоконструкции обеспечивают прочность и надежность отдельных компонентов и узлов сооружения.

2. Промышленное строительство металлоконструкции

Цены на строительство быстровозводимых зданий по Москве и Московской области начинаются от 14 - 15 тысяч рублей за метр квадратный.

В данном случае мы говорим о простом прямоугольном однопролётном здании (коробке), высотой не выше 6м и шириной не более 12м.

Более подробно с ценами на строительство в этом разделе.

Назначение здания может быть любое, например: торговые павильоны, мастерские, пристройки, спортивные комплексы, общежития, складские помещения и т.д.

Быстровозводимые здания это:

минимальное время монтажа. В среднем, чтобы построить здание из сэндвич-панелей, уходит один месяц. В некоторых случаях строительство занимает всего несколько дней, так как все элементы будущей постройки поступают в готовом виде. Их остается только грамотно собрать;
возможность построить сооружение любого назначения. Сэндвич-панели — универсальный строительный материал, который можно использовать для строительства гаражей, жилых домов, производственных помещений, офисов и многого другого;
высокая надежность конструкции. Несмотря на небольшой вес быстровозводимых сооружений, они обладают не меньшей надежностью по сравнению с каменными и ЖБИ зданиями;
низкая цена. Это один из главных моментов, на который необходимо обращать внимание при выборе типа конструкции будущего помещения. Так как монтаж таких зданий не требует привлечения тяжелой техники и большого числа рабочих, себестоимость конструкции будет небольшая;
всесезонность. Отличительной особенностью сооружений из сэндвич-панелей является возможность их монтажа в любое время года и при любых погодных условиях;
мобильность. При необходимости объекты из готовых, утепленных панелей можно разобрать и собрать на другом месте. При этом их технические характеристики не снижаются;
экологичность. Благодаря современным технологиям сэндвич-панели изготавливаются исключительно из экологически чистых материалов.

Учитывая эти преимущества, во многих случаях заказать строительство быстровозводимого здания – это оптимальное решение, позволяющее сэкономить деньги на капитальные кирпичные или железобетонные конструкции.

Металлические конструкции используются при возведении различного рода сооружений, где они играют роль несущих элементов.

3. Промышленные здания из металлоконструкций

Компания ПанельСтрой производит и поставляет следующие металлоконструкции:

4. Изготовление промышленных металлоконструкций

При заказе продукции в нашей компании наши клиенты получают следующие преимущества:

Металлоконструкции в строительстве и машиностроении

Основной сферой применения различных металлоконструкций является строительство. Но используют их и в других отраслях народного хозяйства – станкостроении, приборостроении, при изготовлении вагонов, судов, механизмов и агрегатов.

Особенности применения

В машиностроительной отрасли металлические конструкции широко применяются при изготовлении различных транспортировочных устройств, которые постоянно находятся под разными видами нагрузок. Для сборки таких конструктивных элементов из металла используются специальные клепки или технология сварки. При производстве металлоконструкция для машиностроения обязательно учитывают такие характеристик деталей и узлов:

Форма и особенности соединения компонентов.
Толщина и марка используемой стали.
Тип сопряжения.
Профиль сечения.

Какие металлоконструкции используются в строительстве

Широкое применение металлических изделий в строительной сфере обусловлено их эксплуатационными свойствами. Существующее разнообразие позволяет подбирать детали для создания конструкций различной формы, размера и конфигурации.

Основные металлопрокатные изделия, которые используются в строительстве:

Швеллеры.
Двутавры.
Уголки.
Трубы.

За счет небольшого веса и простоты выполнения монтажных работ эти виды металлоконструкций широко используют при возведении различных зданий и сооружений коммерческого и бытового назначения.

Существует несколько классификаций металлоконструкций, основной из которых является возможность разборки. По этому параметру они делятся на два вида – цельные и сборно-разборные.

Второй тип считается более востребованным и эффективным при строительстве, так как позволяет при необходимости быстро выполнить монтаж, транспортировку и сборку здания на новом месте.

Делятся стальные детали также по назначению. В зависимости от этой характеристики различают ограждающие и несущие компоненты. Несущие узлы и конструкции обеспечивают поддержку остальной части сооружения и обеспечивают равномерное распределение нагрузки. Ограждающие предназначены для защиты разных территорий и локаций.

По материалу изготовления больше всего распространены стальные и алюминиевые детали. По степени готовности различают готовые и требующие сборки металлоконструкции. По технологии изготовления металлические конструкции делятся на:

Сварные.
Штампованные.
Клепаные.
Болтовые.
Винтовые.

Существуют также комбинированные варианты.

Выпуск металлоконструкций того или иного назначения обычно осуществляется в соответствии с регламентом ГОСТ. Некоторые производители могут предлагать изготовление деталей по индивидуальным размерам и чертежам, с учетом особенностей эксплуатации.

Разнообразие несущих конструкций

Основные виды, используемых в строительстве несущих оснований:

Каркасы зданий и сооружений.
Остовы мостовых элементов для ЖД транспорта.
Системы коммуникаций.
Поддерживающие системы для линий ЛЭП.

Основные преимущества металлических конструктивных элементов: высокая прочность, устойчивость к негативным факторам среды, продолжительный срок эксплуатации, невысокая стоимость.

При производстве металлоконструкций марку стали выбирают с учетом эксплуатационных особенностей объекта. Особые требования предъявляются к сборно-разборным модификаций, которые помимо необходимой прочности должны обладать оптимальным весом, чтобы не увеличивать нагрузку на конструктивные части сооружения.

Особенности основных видов металлопроката, используемого в строительной сфере

Балка

Стальные балки используют при сооружении фундаментов, строительстве мостов, многоэтажных зданий. Изделия можно классифицировать по нескольким основным признакам:

Предназначение.
Технические параметры.
Размер.
Грани полок.
Технология изготовления.

Для производства используются углеродистые и легированные марки стали. При необходимо выполняют оцинковку готовых изделия, для обеспечения дополнительной зажиты от коррозии. Основные технологии производства – горячий прокат и сварка.

Двутавр

Одна из разновидностей металлической балки. Для изготовления используется технология проката. Высокая жесткость детали позволяет ей выдерживать высокие нагрузки. Используется для строительства несущих частей различных сооружений. Существуют также двутавры специального назначения, которые используют для усиления шахтных выработок.

Швеллер

Основная технология производства – горячий прокат. При этом специальные заготовки прокатывают через специальный станок, что обеспечивает готовым металлическим конструкциям п-образную форму. Изделия, производимые по холоднокатаной технологии, не обладают такими высокими эксплуатационными свойствами, как горячекатаные.

Благодаря особой конструкции изделие рассчитано на высокие нагрузки. Самый популярный и востребованный сортамент – 14-й, широко используется при изготовлении стальных конструкций, к которым предъявляются высокие требования по жесткости.

Ферма

Легкие и прочные конструкции состоят из нескольких профилированных металлических труб, которые соединяются при помощи фасонок. Их можно обшивать различными материалами. Широкой популярностью в строительстве пользуются такие разновидности:

Арочные.
Шведовые.
Портальные.
С параллельными поясами.

Металлический уголок

Стальной уголок – еще один востребованный вид металлоконструкций в строительстве. Обычно из изготавливают из низколегированной стали. Такие компоненты отлично выдерживают воздействие негативных факторов среды, обладают прочностью и продолжительным сроком эксплуатации.

Уголок имеет г-образную форму и различную длину полок. Чаще всего для его производства используется технология горячего проката.

Что такое металлоконструкции? Классификация и виды металлоконструкций

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.

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.

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.
После установки каркаса он обшивается стеновым материалом, утепляется, накрывается крышей. Подводятся коммуникации.

На стоимость монтажных работ влияют следующие факторы:

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

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.

Тяжелые металлоконструкции – что к ним относится?

Тяжелые металлоконструкции – это контейнерные блоки, дымовые трубы и т.п. Перевозку тяжелых металлических конструкций проводят в сборном виде или разобранными на несколько частей, обычно 3-5.

Разновидности

Тяжелые металлоконструкции представлены широким сортаментом изделий:

фермы;
прогоны;
балки;
опоры;
колонны;
перекрытия и т.д.

Фермы и прогоны

Фермы относятся к конструкциям строительного назначения, принимающим несущую нагрузку. Они представлены объемными прямолинейными стержнями и используются в качестве каркаса. В зависимости от очертания верхнего пояса фермы делятся на такие виды:

односкатные;
двускатные;
многоугольные;
с параллельными поясами.

Прогоны используются при монтаже конструкции к каркасной части. Они могут быть решетчатыми или с сечением сплошного типа. Металлоконструкции со сплошным сечением менее трудоемки в изготовлении и просты в работе, но их вес больше, чем у решетчатых. Производство таких изделий требует дотошной подгонки по габаритам при выполнении стыковки элементов.

Балки

Сварные балки представлены металлоконструкциями, состоящими из сваренных между собой стальных листов. Их используют при строительстве сооружений в нефте- и газодобывающих отраслях, на гражданских и промышленных объектах. Сварные балки в отличие от прокатных изделий обладают такими достоинствами:

повышенная жесткость металлоконструкций и наличие типоразмеров выше 60Б;
уменьшение веса конструкции за счет создания составного сечения более инновационным методом;
возможность предусмотреть на этапе производства наличие вырезов, отверстий или перфорации;
высокая скорость проведения монтажных работ;
минимальное количество отходов благодаря производству изделий требуемых геометрических размеров.

Колонны

Из металлических колон выполняют скелет или основу здания. Прочный и надежный каркас выполняет важную несущую функцию, принимает на себя нагрузку, оказываемую на сооружение. На колоннах располагаются крепежные узлы и элементы – распорки, балки, связки, ригели и т.д. При помощи колонн удерживаются перекрытия, кровля, детали каркаса. Производство этого вида металлоконструкций выполняется по технологии деформации под давлением, что обеспечивает возможность производить отдельные закладные элементы, соединяемые впоследствии с помощью сварки.

Колонны принимают на себя главную нагрузку, которая оказывается на каркас здания, а также обеспечивают ее распределение по всей площади максимально равномерно. Изделия с максимально мощным сечением обладают высокой жесткостью и устойчивостью.

В нашей компании можно заказать различные виды тяжелых металлоконструкций для строительства. Производим требуемые металлоизделия по индивидуальным заказам, учитывая необходимые пожелания по геометрическим размерам и техническим характеристикам.

Читайте также: