Особенности быстровозводимых зданий промышленного назначения

В наше время очень востребовано создание эффективных методик строительства различных зданий с целью сокращения используемых материалов и затрат труда [2]. Процесс строительства в целом представляет собой комплекс различных видов работ и нуждается в их модернизации и внедрении новых технологий в целях повышения производительности труда.

Быстровозводимые здания – это современные здания промышленного назначения, которые имеют высокие технические характеристики и могут быть использованы в разных климатических условиях. При возведении зданий из металлоконструкций, используются новейшие технологии, которые обеспечивают их прочность, надежность и устойчивости к внешним факторам, так и природным.

Промышленные здания из быстровозводимых металлоконструкций имеют большой срок службы, который может достигать 50 лет. Такие сооружения используются в промышленности, торговле, спорте, транспортной индустрии, сельском хозяйстве и других сферах. Из них изготавливают цеха, склады, ангары, магазины, спортивные комплексы, и многое другое. Главная задача современного строительства заключается в усовершенствовании строительного процесса и применении инновационных строительных материалов для обеспечения комфортных условий пребывания в зданиях и сооружениях. Формы зданий производственного назначения:

• 1.    Арочная: Представляет форму полукруга, обшивается профилированным листом и утепляется. Максимальная длина пролета составляет 50 метров;

• 2.    Прямоугольная: Бывает с односкатной или двускатной кровлей, обладает высокой прочностью и устойчивостью к различным атмосферным воздействиям;

• 3.    Полигональная: Представляет форму эллипса, стены устанавливается внутрь под наклоном в 20%, эффективно используется пространство. Используется при строительстве зданий и сооружений шириной до 50 метров, а в высоту могут достигать 15 метров;

• 4.    Шатровая: Представляет собой сооружение с двускатной кровлей. Стены возводятся наклонными. Данная форма здания производственного назначения не требует больших затрат на ее возведение (рис. 1).

Рис. 1. Конфигурации зданий и сооружений металлических конструкций

Подобные формы зданий могут активно использоваться для строительства различных зданий и сооружений, что они используются как в качестве коммерческих, так и промышленных зданий. Эффективность такой технологии строительства, а также популярностью пользуются сельскохозяйственные ангарные зданий из металлоконструкций, которые могут использоваться в качестве помещений и других виды обьектов. Быстровозводимые здания промышленного назначения из металлических конструкций имеют следующие преимущества:

■

■

■

■

Низкая цена на рынке;

Простота монтажа;

Высокая скорость возведения конструкций;

Возможность строительства при любых атмосферных условиях и на

любом грунте;

■

Высокая теплоизоляция;

■

Мобильность;

■

Большое количество готовых типовых решений;

■

Экономичность;

■

■

■

Многообразие форм;

Низкий уровень трудозатрат;

Экологичность;

■

Возможность возведения по индивидуальным проектам.

Также эти здания имеют и недостатки:

• ■     Отсутствие возможности строительства в особо сейсмических районах;

• ■     Металлический каркас не так долговечен, как каркас из железобетона.

Существуют различные виды быстровозводимых зданий:

■ блоков;

Модульные: Представляют собой здания, возводимые из нескольких

• ■    Каркасные: Для них используются легкие металлические конструкции, которые покрываются панелями из дерева или профилированного листа, что возможно создание разнообразных форм зданий за короткий срок.

На сегодняшний день особой популярностью пользуются здания и сооружения из облегченного металла и сэндвич-панелей. Использование технологии быстровозводимых зданий позволяет возвести их за короткий срок и разнообразной конфигурации. Благодаря этому появляется возможность последующей надстройки и при необходимости максимально быстро демонтируются здания [1].

Все нагрузки каркас здания передает на основание через фундамент, каркас быстровозводимых зданий представляет собой балочную или ферменную конструкцию [2].

Одной из наиболее популярных схем каркаса является рамно-связевая, ее составляющая - поперечные рамы с одинаковым шагом колонн, который равен 6, 12 метров.

Рис. 2. Конструктивная схема каркаса здания

В зависимости от назначения выделяются кровельные и стеновые панели, что применение сэндвич-панелей должно осуществляться в соответствии с утвержденной в установленном порядке проектной документацией на строительство конкретного объекта (здания, сооружения) с учетом геологических и климатических особенностей площадки строительства и в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил [3].

Строительные компании оценили экономическую выгоду быстровозводимых зданий и стали активно использовать данную технологию не только в строительстве промышленных объектов, но и в возведении сельскохозяйственных, общественных и гражданских зданий. Быстровозводимые здания характеризуются низкими финансовыми вложениями и максимально короткими сроками строительства. Также с их помощью можно сократить количество используемого материала. Их использование уменьшает затраты на всех этапах строительства зданий примерно на 40%. Исследования показывают, что через стены теряется до 40% тепла, через окна - 18%, подвал - 10%, кровлю - 18%, вентиляцию - 14%.

Таким образом основной стальной каркас быстровозводимого промышленного здания может быть балочного или ферменного типа.

Обычно конструкции ферменного типа требуют больших затрат ручного труда, чем конструкции из балки, каркасов необходимо постоянно перенастраивать кондуктор и выполнять большой объем ручной работы. Именно поэтому в качестве основы каркаса рекомендуется использовать балку переменного сечения.

Дополнительный несущий каркас состоит главным образом из элементов, поддерживающих ограждающие конструкции - стеновые и кровельные системы из сэндвич-панелей. Этот каркас передает внешние нагрузки на основную раму. Различными могут быть стеновые и кровельные системы - на основе полистовой сборки или. В каждом индивидуальном случае проектирование быстровозводимых зданий выполняет с учетом особенностей назначения объекта [4].