Конструкции из комбинаций в различных сочетаниях листового, сортового и фасонного металлопроката нашли применение при:
- возведении жилых и промышленных зданий;
- создании технологических сооружений в энергетической сфере, ЖКХ и сельском хозяйстве;
- изготовлении агрегатов и механизмов в машиностроении и в иных областях хозяйствования.
Работы с использованием разных видов металлоконструкций позволяют минимизировать сроки строительства объектов. При этом металл обеспечивает их высокую прочность, надежность и длительный рабочий ресурс.
Виды металлоконструкций и их классификация
В состав конструкции из металла допустимо включать любые виды проката – арматуру и уголки, швеллеры и трубы, двутавровые балки и т.д. Выбор конкретного изделия предопределяют расчеты по несущей способности и жесткости. Действующая система категоризации основных видов металлоконструкций базируется на таких признаках:
- целевое назначение;
- технология обустройства соединительных узлов;
- материал производства;
- строение и степень готовности к использованию.
Назначение
По этому показателю виды металлоконструкция в строительстве бывают:
- несущими. Они воспринимают статичные нагрузки, создаваемые совокупной массой компонентов объекта, и распределяют их по основанию (фундаменту). Основные требования, которые предъявляют к несущим конструкциям – механическая прочность, жесткость, устойчивость к деформационным нагрузкам при минимально возможном собственном весе;
- ограждающими. Это элементы обшивки каркаса здания, задача которых – защита внутренних помещений от негативных внешних факторов (атмосферные осадки, ветер, пыль и т.п.). При расчете ограждающих конструкций, помимо прочности, принимают во внимание условия эксплуатации и учитывают специфику материалов – их способность к передаче тепла, морозоустойчивость, «дышащие» свойства;
- декоративными. Они предназначены для повышения эстетической привлекательности интерьера, фасада, ландшафта (ограждения, художественные инсталляции и др.), но иногда совмещают это с утилитарными функциями (фонарные столбы, перголы, навесы над привходовой зоной в дом).
Технология изготовления
Затраты времени на создание металлических конструкций, их функциональные особенности и эксплуатационные свойства зависят от выбора способа формирования требуемой конфигурации готового изделия. Для изготовления металлоконструкций используют такие виды соединения элементов:
- сварка. В строительстве это преимущественно ручная дуговая или газовая сварка, а в стационарных условиях используют также лазерную, плазменную и иные виды и способы создания сварочных соединений;
- ковка или штамповка из металлического листа заданной толщины;
- соединение заклепками и фальцевым швом;
- винты и болты – с их помощью получают разборные конструкции.
Часто оптимальным решением служит комбинирование нескольких технологических приемов – сварки и клепки, ковки и болтовых соединений и т.д.
Материал
В качестве основного материала для создания металлоконструкций разных видов и типов чаще используют стальные детали либо элементы из сплавов стали, которые характеризует:
- прочность;
- жесткость при воздействии статических и многовекторных динамических нагрузок;
- высокая несущая способность.
К недостаткам углеродистой конструкционной стали относят слабую устойчивость к воздействию корродирующих факторов, для защиты от которых требуется создание дополнительного антикоррозионного покрытия.
Вторыми по популярности являются конструкции из алюминия и его сплавов. Материал обладает малой собственной массой и антикоррозионными свойствами, а среди его недостатков – меньшая, в сравнении со сталью, прочность и электрическая коррозия при контакте с иными видами цветных металлов.
Готовность
По этому критерию виды металлоконструкций делят на изделия, готовые к дальнейшему использованию и требующие выполнения комплекса монтажно-сборочных работ по месту эксплуатации. Особо востребованы сборно-разборные варианты, достоинства которых:
- частичная подготовка и обработка в заводских условиях;
- удобство и малая стоимость транспортировки;
- простота и оперативность сборки;
- возможность демонтажа с последующей установкой конструкции в ином месте.
Особенности выбора
Расчеты параметров составных элементов и соединительных узлов конструкций из металла выполняют на стадии проектирования с учетом комплекса факторов, прежде всего:
- коррозионной стойкости;
- конфигурации конструкции;
- профиля сечения;
- толщины металла;
- огнестойкости.
Преимущества металлоконструкций – меньшая, в сопоставлении с ЖБК, масса и объем, удобство доставки и монтажа, универсальность, надежность – обуславливают их не снижающуюся популярность.