Металлоконструкции — это несущие элементы зданий и сооружений, сделанные из стали: колонны, балки, фермы, связи, прогоны, подкрановые балки, площадки и эстакады. Их задача — держать нагрузку и форму: от массы оборудования внутри цеха до снега на кровле. Собирают их на заводе, привозят на площадку готовыми сборочными единицами и соединяют на месте сваркой или болтами.
Какие бывают металлоконструкции
Всё делится на две большие группы: элементы каркаса здания и специальные конструкции для оборудования и обслуживания.
| Группа | Виды | Где применяются |
|---|---|---|
| Колонны | из проката, сварные, составные, переменного сечения | держат вес перекрытия и кровли, стоят по осям здания |
| Балки | перекрытий и покрытий, сварные и двутавровые | несут перекрытие, эстакады, площадки, мостики |
| Фермы | стропильные, подстропильные | кровля больших пролётов — дешевле, чем по балкам |
| Связи и прогоны | связи жёсткости, раскосы, прогоны кровли | держат геометрию каркаса, распределяют нагрузку |
| Подкрановые балки | сплошные и решётчатые, под мостовые краны | цеха, склады, крановые пролёты |
| Площадки и лестницы | обслуживания, ограждения, настилы | доступ к оборудованию, трубопроводам, крану |
| Эстакады, мачты, мосты | эстакады трубопроводов, мачты, экипировочные мостики | технологические трассы, переходы над проездами |
| Каркасы зданий | цеха, склады, ангары, логистические комплексы | полный комплект остова под кровлю и стены |
Мы делаем все перечисленные группы — подробно с параметрами на странице металлоконструкции.
Из чего их делают
Основа — стальной прокат: двутавр, швеллер, уголок, лист, труба. Из этих элементов сваривают и собирают конструкции любой формы.
- Сварные двутавровые балки — основа каркаса. На нашей линии VOORTMAN NBL балка высотой от 160 до 1 200 мм, полка до 800 мм, стенка 6–25 мм.
- Горячекатаный и сварной прокат — колонны и связи. Прокатный двутавр мы правим на станке, если геометрия отличается от чертежа.
- Лист и труба — фасонки, обечайки, площадки, эстакады. Лист режем лазером на столе 25 000×3 000 мм, трубу — отдельным лазером.
Марку стали фиксируем в спецификации по вашему проекту: она зависит от нагрузки, условий эксплуатации и требований к сварке. Мы работаем с прокатом ведущих заводов и не подставляем более слабую марку там, где проект требует другую: это экономия, которая потом выходит на ремонте каркаса.
Металл или железобетон
Этот вопрос задают чаще всего — на обоих вариантах строят цеха, склады и производственные корпуса. Сравнение по нашим объектам:
| Параметр | Стальная конструкция | Железобетон |
|---|---|---|
| Скорость монтажа | быстрее: заводская сборочная единица приезжает готовой | дольше: сначала арматура и опалубка, потом бетон |
| Вес | легче при той же несущей способности | тяжелее: в конструкции много бетона |
| Изменение геометрии | можно усилить или подрезать на площадке сваркой | изменения практически невозможны |
| Стальные марки | идут в спецификации каждого изделия | арматура — по проекту |
| Коррозия | нужна антикоррозийная обработка, но конструкция ремонтопригодна | не ржавеет, но трещины и сколы не лечатся |
| Скорость набора прочности | монтаж и нагрузка сразу | пока бетон набирает прочность, нагрузка ограничена |
Сталь выигрывает там, где важны скорость, вес и возможность переделать проект: промышленные корпуса, реконструкция, эстакады, мостики, корпуса оборудования. Железобетон выигрывает там, где нужна огнестойкость монолита и не нужна переделка.
Как металлоконструкции попадают на площадку
Цех отдаёт конструкцию не «кусками», а сборочными единицами. Сварка идёт в цехе, на площадке остаётся стыковка. Отсюда два правила, которые экономят месяцы:
- Собираемость проверяется на чертеже, а не на площадке. Узел проверяется в трёх измерениях, пока металл ещё в цехе. На «Волжском терминале» это было условием, при котором монтаж шёл без подгонки.
- Поставка идёт в порядке монтажа. На складах Сокольского ЦБК это сняло простой крана: приехала та марка, которая нужна следующей.
Соединения — сварные или болтовые. Болтовые узлы собираются прямо на площадке без сварки, и это быстрее, если болтовых стыков в проекте больше.
Что нужно, чтобы изготовить
От нас для расчёта достаточно двух вещей: чертежи КМ или КМД и объём — в тоннах или штуках. Адрес объекта нужен, чтобы привязать поставку к порядку монтажа. Мы не проектируем: берём вашу документацию как вход и проверяем её на технологичность до запуска в цех.
Собственное производство — в Иваново: парк станков и участков, длина отправочной марки до 16–18 м, вес отправной единицы до 10 т.
Виды конструктива: какая схема стоит под здание
Конструктив — это схема, по которой собран каркас здания: какие элементы стоят по осям, чем они связаны и как нагрузка идёт вниз. От неё зависят тоннаж, пролёты, высота колонн и, в конечном счёте, стоимость. Поэтому схему выбирают на этапе проектирования, а не на этапе изготовления.
| Схема | Что несёт | Когда применяют |
|---|---|---|
| Балочный конструктив | колонны и балки перекрытий и покрытия, нагрузка идёт по балкам на колонны | небольшие и средние пролёты, когда балки экономичнее ферм |
| Ферменный конструктив | колонны и фермы покрытия, стойки, раскосы, пояса | большие пролёты цехов и складов — ферма даёт перекрытие без частых колонн |
| Раскосный конструктив | колонны, пояса, раскосы и связи, образующие жёсткие треугольники | когда нужна высокая жёсткость и устойчивость при больших высотах и ветровых нагрузках |
Две вещи, которые разделяют эти схемы на практике. Первая — пролёт: чем он больше, тем выгоднее уходит ферма, потому что металл работает в ней как в конструкции, а не как в изгибаемой балке. Вторая — транспортная габаритка: элемент длиннее мерной заготовки стыкуется, и это закладывается в чертёж, а не решается на площадке.
Вторая часть конструктива — связевая система. Связи жёсткости, связи по колоннам и прогоны кровли не дают каркасу сложиться в параллелограмм. Их количество и сечение считаются, и на крупных пролётах они дают ощутимую часть тоннажа, поэтому мы считаем их заранее, а не добавляем по ходу монтажа.
На наших объектах это видно по цифрам. Сокольский ЦБК — склады, 2 473 т: основной объём составили фермы покрытия и прогоны, поставленные в порядке монтажа. МЭЗ «Волжский терминал» — 2 400 т, и контроль собираемости был заложен на этапе чертежа, ещё до того, как конструкции поехали на площадку. Подробнее, как устроен каркас цеха и из чего складывается заказ, — в статье про каркас промышленного здания.
Сами элементы — колонны, балки, фермы, прогоны, связи — собраны в разделе металлоконструкции: колонны, балки, фермы. Проектирование мы не делаем: конструктив и сечения считает ваш проектировщик, мы проверяем результат на технологичность и изготавливаем по чертежам КМ или КМД.
Частые вопросы
Чем металлоконструкции отличаются от обычной стали?
Сталь — это материал. Металлоконструкции — это готовые несущие элементы здания из стали: колонны, балки, фермы, связи. То есть сталь становится металлоконструкцией, когда из неё собрали несущий элемент, а не просто купили лист.
Можно ли использовать металлоконструкции для частного дома?
Технически да, но мы этого не делаем: мы завод промышленного оборудования, и у нас нет домостроительного производства. В выдаче по «металлокаркас» и «фахверк» сидят домостроительные компании — с нами вы переплатите за то, что нужно частному дому.
Что такое КМ и КМД и почему нужны оба?
КМ — конструктивные чертежи: что и какого сечения должно быть. КМД — документация для изготовления: узлы, отверстия, сборочные единицы. Нам достаточно вашей КМ, чтобы оценить объём, но КМД — это то, по чему мы варим деталь, и она указывается в спецификации по ГОСТ 23118-2019.
Сколько весит одна металлоконструкция?
Отправная единица — до 10 т, длина отправочной марки до 16–18 м. Более крупные изделия собираем укрупнительными секциями на площадке.
Кто проектирует — вы или мы?
Проектирование мы не делаем: это отдельная работа с нагрузками, узлами и расчётами. Мы изготавливаем по вашим чертежам и проверяем, что конструкция технологична и собирается на площадке.
Нужна ли антикоррозийная обработка?
Да, если конструкция работает на улице или во влажной среде. Мы делаем полный цикл: дробемётная очистка, грунт, покрытие и контроль толщины. Подробности — в статье про антикоррозийную обработку.