Металлоконструкции для строительства зданий, сооружений: типы, особенности монтажа, преимущества и недостатки. Использование металлоконструкций в современном строительстве Металлоконструкции стационарного использования

Ещё в XIX веке человечество начало использовать сложные металлоконструкции – несущий каркас из составных металлических элементов. Их использование было связано со многими сложностями, но обладает и неоспоримыми преимуществами. На сегодняшний день они распространены почти повсеместно – при строительстве станков, аппаратов, механизмов, но чаще всего – при строительстве зданий и массивных сооружений. Прочность и лёгкость сооружения облегчают его эксплуатацию, а простота монтажа и демонтажа делает передвижение крупных объектов на большие расстояния быстрым и удобным.

Для разных целей применяются разные виды . Какой вариант лучше использовать для высокого здания, что подойдёт для теплицы или крыши, а что применяется в производстве машин – разберём по полочкам.

Принципы разделения

В первую очередь все конструкции, используемые человеком, разделяются по области применения. Конечно, целиком и полностью охватить все варианты, при которых используются сплавы нельзя, но вот основное разделение видов металлоконструкций по назначению.

• Металлические каркасы – как правило, применяются во время разного рода строительства. Но, в зависимости от того, что именно они поддерживают, области человеческой деятельности затрагивают самые разные, от сельского хозяйства до развлекательной сферы. Также каркасы могут служить вышками для сотовой связи.
• При строительстве же используются подпорки и эстакады для мостов или наземных переходов. Это очень сложные устройства, требующие знания технологии.
• Балки – довольно простые конструкции, незаменимые в строительстве. Как и в случае с каркасами могут быть использованы практически во всех сферах человеческой деятельности. |

• Блок-контейнеры используются в том случае, когда делается упор на сохранность и надёжность. Самое частое применение – в дорожной инфраструктуре или складских помещениях.
• Оцинкованный или же покрытый полимерами прокат – также используется при строительстве, в основном для зданий со сложной схемой.
• Ограждающие устройства отличаются прочностью и довольно просты в изготовлении. Заборы, решётки – вот примеры таких сооружений.
• Обслуживающие – к таким относятся простенькие железные стулья или лестницы. Их цель – обеспечение комфорта или безопасности.
• Все листовые виды металлоконструкций относятся к ёмкостям – к таким относят контейнеры, урны, баки. Используются они как в химической промышленности, та и в сельском хозяйстве.
• Вспомогательными называются простенькие и, в общем-то, необязательные устройства вроде козырьков.
• Нестандартные металлоконструкции – то, что не подходит не под один из вышеперечисленного списка.Помимо сфер применения виды металлоконструкций также разделяются в зависимости от их строения.
• Целостные конструкции, которые по умолчанию остаются на одном и том же месте после установки, при любых условиях, называются стационарными. Практически все конструкции, используемые при строительстве, являются стационарными.
• Те изделия, что состоят из нескольких деталей, соединённых позже между собой, называются сборными. Чаще всего предполагается, что одна из частей будет двигаться. Как пример можно взять складную лестницу.
• Тоже состоящие из деталей, но более подвижных и многофункциональных трансформируемые устройства используются в разного рода крупных механизмах.

Не менее важно разделение металлических устройств по технологии соединения – ведь от этого зависят их свойства и прочность.

• Наиболее лёгким способом является варка металла. Также сварные конструкции легко соединяют в себе разные виды металла, или же элементы разного типа сечения.
• Клёпанными называются устройства, соединённые при помощи клёпок. Клёпки – довольно эффективный способ для соединения деталей, но они требуют сверления дырки, а это понижает прочность строения в целом.
• Ковка – отличный вариант для долговечных сборных конструкций, вроде ворот. Это долгий и трудоёмкий процесс, зато получившееся строение может служить очень долго.

• Штампованные устройства отличаются необычной прочностью. Особенность штамповки листовым металлом также в том, что в конце процесса не остаётся швов.
• Бывает и так, что для изготовления требуется несколько способов соединения металла. Получившиеся в итоге конструкции называются комбинированными.

Вас может заинтересовать:

Вертикальный отстойник имеет форму цилиндрического резервуара, сделанного из металла (иногда его делают квадратной формы). Форма днища – конусная или пирамидальная. Отстойники можно классифицировать исходя из конструкции впускного устройства – центральное и периферийное. Чаще всего используется вид с центральным впуском. Вода в отстойнике движется в нисходяще-восходящем движении. Принцип работы вертикального...

Уровень газовых запасов в ПХГ Европы достиг минимальных значений. Новый «рекорд» наиболее низкого текущего уровня запаса газа в хранилищах Европы за последнее десятилетие. До этого самым низким считался показатель 2011 года. Впервые зафиксирована отметка 49,5 % от максимума. Темпы отбора газа из ПХГ всё время растут, что не может вызывать тревоги. Погодные условия в текущем месяце и начале марта обещают быть более жёсткими, чем в...

Технологические процессы синтеза и разложения на фракции сложных веществ основаны на использовании эндотермических и экзотермических реакций. Перераспределение тепла в замкнутом контуре – принцип работы установки. Теплообменники в химической промышленности являются основным оборудованием, наравне с реакторами и ректификационными колоннами. В пищевой промышленности стерилизация и обеззараживание продуктов происходит при...

Нагрев и охлаждение жидкостей является необходимым этапом в ряде технологических процессах. Для этого используются теплообменники. Принцип действия оборудования основан на передаче тепла от теплоносителя, функции которого выполняет вода, пар, органические и неорганические среды. Выбирая, какой теплообменник лучше для конкретного производственного процесса, нужно базироваться на особенностях конструкции и материала, из...

Все конструктивные элементы здания или сооружения делятся на два вида: несущие и ограждающие конструкции. Функции несущих конструкций - выполнять все действующие на здание нагрузки, с передачей их через фундаменты основания. А ограждающие конструкции призваны защищать здание или сооружение от воздействия внешних атмосферных явлений. Также ограждающие конструкции изолируют людей и процессы их производства, происходящие в здании или сооружении, от внешних факторов, обеспечивая оптимальный уровень технологических и санитарно-гигиенических условий. К ограждающим конструкциям принято относить стены, перегородки, окна, двери, ворота, фонари, полы. Все ограждающие конструкции рассчитываются по определенным условиям, для зимнего и летнего периода, в которых обязательно учитываются теплопередача, теплоустойчивость и паропередача.

Говоря о видах металлоконструкций и их применении, необходимо заметить, что некоторые конструктивные элементы могут нести в себе функции, как несущие, так и ограждающие. К примеру, профилированный лист, который используют при возведении различных объектов жилого, промышленного и хозяйственного секторов. Профнастил применяют в настилах кровли, отделке фасадов, устройстве несущих перекрытий, а также в строительства заборов, с длительным сроком эксплуатации. Следует учесть, что профилированный лист не боится атмосферных воздействий. А использование защитного полимерного покрытия, делает оцинкованный металл не только антикоррозийным, но продляет срок эксплуатации профнастила. Помимо этого, профилированный лист большого размера помогает строителям сократить время на закрытие значительных площадей поверхности, существенно влияя на сроки строительства.

На сегодняшний день виды металлоконструкций и их применение начинаются с рассмотрения конструктивного плана здания или сооружения, в котором все несущие конструкции объединены в самостоятельную схему, называемой каркасной или бескаркасной. Здания и сооружения, где несущие функции выполняют стены, называются бескаркасными. В каркасных объектах строительства - несущий остов из металлоконструкций колон, выполненных в заводских условиях. Виды металлоконструкций и их применение представлены определенными способами восприятия каркасов горизонтального воздействия. Так, например, например, в малоэтажных зданиях более всего распространена рамно-связевая схема, с рамами в поперечном направлении, которые размещаются друг за другом на одинаковом расстоянии, которое в строительстве называется «шаг». В продольном направлении рамно-связевая схема будет состоять из вертикальных связей. В многоэтажном и высотном строительстве используется связевая схема каркаса. Связи между металлоконструкциями колон обеспечивают их геометрическую неизменяемость и устойчивость. Кроме этого связи облегчают монтаж металлоконструкций колон, обеспечивая их фиксацию в нужном (проектном) положении.

Виды металлоконструкций и их применение можно также разделить по методу их изготовления на: сварные, точечные, клепаные, кованые, штампованные и комбинированные. А по классификации их использования на металлоконструкции стационарного использования, сборные или трансформируемые. Стационарные конструкции производятся и выпускаются в готовом виде, для их постоянного использования, а сборные и трансформируемые конструкции можно разбирать, при необходимости, на компоненты, для удобства их транспортировки и хранения. Если сборная конструкция представляет собой изделие, то из деталей трансформируемых конструкций можно монтировать различные здания или сооружения, в зависимости от их функциональных условий эксплуатации.

В дорожном строительстве виды металлоконструкций и их применение, при возведении мостов, эстакад, дорожных веток, расположенных выше уровня земли, должно учитывать организацию производственных и транспортных узлов, доставку сырья и продукции на все необходимые технологические процессы, важные для эффективной работы.

В промышленном строительстве, виды металлоконструкций и их применение, следует начинать с рассмотрения листовых металлоконструкций, выпускаемые из стали, определенной марки различной толщины. В строительстве, листовая сталь используется давно, при изготовлении резервуаров, бункеров, напорных баков, трубопроводов и т.д. Все промышленные металлоконструкции соответствуют определённым параметрам плотности, прочности и устойчивости, которые, конечно же, прежде рассчитываются.

Мы готовы предложить вам конструкции из металла на заказ, что является одним из направлений работы компании. В первую очередь, преимуществом конструкций на заказ является их малый вес. Поэтому легкость монтажа таких металлических конструкций, можно назвать унификацией всего строительного процесса. Так как все основные и вспомогательные элементы зданий и сооружений выполняются в заводских условиях, то это обеспечит высокую прочность здания или сооружения, а также его последующие положительные эксплуатационных характеристики. В своей производственной практике, мы рассматриваем, виды металлоконструкций и их применение в элементах дизайна, для эстетичного архитектурного облика зданий или сооружений. Звоните нам! При относительно небольшой затрате финансов, мы готовы изготовить любые металлоконструкции, соответствующие вашим требованиям.

Металлоконструкции представляют собой элементы, произведённые из металлического профиля. Они бывают разного назначения, например, строительные, инженерные, и другие конструкции. Металлоконструкции могут быть изготовлены из различных видов металлов, например, сталь, чугун, разнообразные виды сплавов. Данные изделия производятся по методу их предназначения, соответственно выбирается сырье, из которого будет произведена конструкция.

Строительные металлоконструкции - это совокупность каркасных элементов. С помощью таких конструкций, здание приобретает прочность и надёжность в эксплуатации.

Чтобы ускорить процесс строительства и сократить человеческий труд, можно использовать металлоконструкции в качестве замены традиционных материалов для возведения сооружения. Используя металлоконструкции в строительстве, поможет произвести постройку с необходимыми положительными качествами, при этом существенно сократить денежные расходы на весь процесс.

В современном обществе металлоконструкции всё чаще находят место применения в строительстве конструкций складского, гаражного, торгового типа. Такие здания как спортивные залы, развлекательные центры, и другие виды по назначении, также могут быть возведены из металлических конструкций.

Способы классификации металлоконструкций

На сегодняшний день металлоконструкции классифицируются на несколько способов:

• по типу их назначения,
• по типу их использования.

Соединяют металлоконструкции различными способами. Один из способов - болтовое соединение. Этот способ малозатратный. Следующий способ - сварка. Сварка металлоконструкций - надежный и прочный способ.

Классификация металлоконструкций по типу назначения

Первый тип по назначению характеризует сборные, трансформируемы и конструкции стационарного использования. Трансформируемые и сборные конструкции могут производить свои характерные функции, если это необходимо. К примеру, их можно разбирать полностью или по отдельности. Это качество очень удобно в эксплуатации. Чего не скажешь о конструкциях стационарного использования. Они представляют собой постоянное применение конструкции в одном виде. Трансформируемые конструкции обеспечивают постройку с трансформацией.

Классификация металлоконструкций по типу использования

Конструкции данного типа классификации делится на:

1. Строительные - металлические конструкции в виде колон, балок, каркасов, обвязок и множество других видов.
2. Ограждающие - такие металлоконструкции как ограждения, забор, сэндвич-панели, ворота, лист профилированный.
3. Металлические емкости - контейнеры, ящики, баки, цистерны.
4. Дорожные - тоннели, мосты, дорожные ограждения и другие конструкции.
5. Малые конструкции - представляют собой опоры, дорожные лестницы и прочие.
6. Сооружения вспомогательные - козырьки, навесы, ангары.
7. Конструкции для связи - это телевизионные и связные вышки, опоры.

На практике применяют металлоконструкции с нестандартными характеристиками. Такие виды производят на заказ.

К металлоконструкциям относят фермы, колонны, балки, связи жесткости, прогоны, консоли, ограждения, лестницы, площадки, навесы, ригели, козырьки и др.

Колонны - вертикальная линейная конструкция, высота которой значительно превышает ее поперечное сечение. Колонна предназначенная для восприятия вертикальных (в меньшей степени - горизонтальных) нагрузок. Выполняются из двутавров колонных. Бывают решетчатые, сплошностенчатые, постоянного и переменного сечения.

Фермы - решетчатая несущая конструкция, служащая для перекрытия больших пролетов. Изготавливается обычно из уголков горячекатаных. Выполняются из одинарных и парных уголков. Фермы из замкнутого профиля прямоугольного сечения.

Прогоны - балка в системе несущих конструкций здания. Прогон опирается непосредственно на опорные части сооружения - стены, колонны, пилоны) из швеллера гнутого. Изготавливаются из прокатных или гнутых швеллеров сплошного сечения.

Балки из двутавров широкополочных . Балки сварные из листового проката. Балки переменного сечения из двутавров. Балки подкрановые сварные из листового проката. Изготавливаются из прокатных двутавров сплошного сечения усиленных ребрами составные сварные

Пути подкрановые . Изготавливаются из прокатных двутавров.

Фермы подстропильные . Изготавливаются из одиночных и парных уголков, замкнутых профилей квадратного и прямоугольного сечения.

Ригели (горизонтальный элемент строительной конструкции (балка, прогон). В рамах ригель соединяет стойки, в каркасах - опоры, в крышах - стропила) из швеллеров гнутые. Изготавливаются из прокатных и гнутых профилей. Нестандартные конструкции и оборудование.

Сварные двутавровые балки используются при возведении мостовых сооружений и перекрытий, армирования шахтных стволов, в вагоностроении и автомобильной промышленности. Они незаменимы и в многоэтажном строительстве. Балка сварная двутавровая может иметь различные формы и вариации: с параллельными и косыми гранями полок, широкополочный, колонный или обычный двутавр и т.д. Также сварные балки могут отличаться по назначению, толщине стенки и полки. Балка сварная двутавровая и подкрановые балки имеют т-образное сечение, что позволяет ей, не прогибаясь, выдерживать большие нагрузки.

Одной из разновидностей сварных двутавровых балок является подкрановая балка. Подкрановые балки являются основными элементами несущих конструкций и могут иметь различную конструктивную форму. Наиболее востребованы сплошные подкрановые балки разрезные и неразрезные, изготавливаемые по типовым чертежам.

Проектирование и изготовление металлоконструкций

Проектирование - один из главнейших этапов изготовления металлоконструкций. В соответствии со строительными нормативами и пожеланиями клиента, составляется наглядный проект сооружения. Для того что бы заказчик получил эргономическую, прочную и безопасную металлоконструкцию, каждый из ее элементов регламентируется ГОСТами. Проектные документы соответствуют ГОСТам и СНиПам, и согласовываются с клиентом.

Металлоконструкции широко применяются в сфере строительства, возведения каркасных сооружений, опор, при создании промышленных и бытовых конструкций. В качестве основного сырья обычно применяется сталь с незначительными добавками, отдельные виды производятся из алюминия. За счет расширенных областей использования готовой продукции существует несколько основных категорий металлоконструкций. Каждая группа имеют отличающиеся параметры и характеристики.

Основные классификации металлоконструкций

Главным считается разделение изделий по принципу и условиям использования. Некоторые виды могут выделяться повышенной прочностью или долговечностью, устойчивостью к внешним воздействиям. Дополнительно различают и такие критерии разделения металлоконструкций на отдельные виды: метод изготовления, конфигурации, размеры. Учитывая требуемые качества отдельных категорий продукции, выделяют следующую классификацию по методу и технологиям производства:

Сварные;

Штампованные;

Клепанные;

Комбинированные (изготавливаются с использованием нескольких технологий).

Согласно типу производства определяется прочность соединений и всей конструкции, переносимые нагрузки. Определенные виды могут применяться в нестандартных условиях (агрессивная среда, повышенная влажность).

Сферы применения металлоконструкций

Основное направление для использования металлоконструкций - сооружение каркасов строений, усиление конструкции зданий, возведение опор. Наибольшая нагрузка приходится на высотные сооружения из металла (мостовые опоры, телевизионные башни, каркасы складов). Используются металлоконструкции и для следующих целей:

Дорожного строительства, для электроэнергетики (мосты, вышки, рельсовое полотно);

Для хранения жидких составов (металлоконструкции-резервуары);

Для создания пылеуловителей или воздухонагнетателей в промышленных строениях;

Для установки лестниц, перекрытий пролетов в жилых и коммерческих строениях;

Для создания оград, решеток, сеток и заборов для частных территорий.

Определяется требуемое качество заготавливаемой конструкции и марки самого металла по особенностям последующей эксплуатации. Существуют и специальные виды изделий, используемые в нефтяной, химической промышленности или машиностроении. С отличительными параметрами данных металлоконструкций можно ознакомиться на сайте "Самарской Металлообрабатывающей Компании", там же можно заказать изготовление металлоконструкций разного типа.

Особенности изготовления и защиты металлоконструкций

Во время заготовки специализированной смеси металла могут добавляться дополнительные элементы. Например, легирующие вещества (обычно применяется хром). Добавка позволяет защитить готовое изделие от коррозии и сохранить его первоначальную прочность и надежность. Дополнительно для защиты металлоконструкций могут использоваться специализированные краски. Покрытие металла уникальными составами предупреждает образование ржавчины на его поверхности.

Преимущества использования металлоконструкций

Стационарные или трансформируемые изделия из металла позволяют создавать надежные и долговечные конструкции для всех сфер деятельности. Их дополнительное преимущество - простота монтажа и получения готовой продукции определенного типа (по индивидуальным чертежам). К другим плюсам применения металлических конструкций относятся:

1. Доступность (покупка не требует крупных денежных затрат).

2. Малые сроки изготовления (без длительных подготовок).

3. Простота заказа крупных партий для масштабных работ.

4. Легкость сборки с минимальными затратами времени.