Правильный монтаж металлоконструкций согласно СНИП

Монтаж, или сборка металлоконструкций является сложным производственным процессом. От того, насколько грамотно выполнена данная работа, зависит прочность и качество будущего строения. Это обеспечивает безопасность людей, которые его будут использовать. Сложность монтажа определяется видом конструкции, ее размером и назначением.

В большинстве случаев подобной работой занимаются специально обученные люди. Они владеют как теоретическими знаниями, помогающими учесть все требования и правила, так и практическими навыками, благодаря которым монтаж металлоконструкций производится быстро и качественно.

Виды

Металлические конструкции разного типа используют в строительстве повсеместно. С их помощью возводят склады, торговые центры, спортивные объекты, жилые дома и т.д. Выбор конструкции определяется назначением строения, его размером, климатической зоной и другими факторами.

В связи с этим необходима четкая классификация, которая бы помогала быстрее и правильнее подбирать соответствующую металлоконструкцию. Один из критериев разделения — способ сборки и применяемые технологии. В соответствии с ним выделяют следующие виды:

• болтовые;
• клепаные;
• кованые;
• сварные;
• штампованные;
• комбинированные.

Если говорить о способе использования металлоконструкций, то в данном случае они разделяются на:

• Сборно-разборные — собирается на объекте, а при необходимости разбирается и перевозится в другое место для повторной сборки.
• Стационарные (цельнолитые) — создаются для длительной разовой эксплуатации. Их можно демонтировать только на лом.
• Трансформируемые — используются многократно, как сборно-разборные. При этом из одной конструкции можно собрать разные виды объектов.

Это лишь основные виды. Существует и множество других, причем каждый со своими особенностями. Знать их нужно для того, чтобы произвести монтаж металлоконструкции правильно.

В принципе, есть свод Строительных норм и правил (СНиП), разработанный органами власти для строительства. Любые объекты должны строиться в соответствии со СНиПом. Однако обеспечить соответствие строящегося здания этим нормам не так просто, если нет опыта и достаточного объема знаний. Поэтому лучше перепоручить монтаж строительной компании. Это позволяет избежать лишних трат и выполнить работу в кратчайшие сроки с соблюдением всех правил.

Сборка как важная часть технологии изготовления металлоконструкций

Как отмечалось выше, технология изготовления металлоконструкций включает в себя несколько этапов. Сборка при этом имеет далеко не последнее значение. Она может производиться путем сварки, склейки и с использованием болтов или заклепок.

Остановимся подробнее на каждом из способов.

1. Сварка выполняется за счет активного нагрева материала до тех пор, пока края элементов не начнут расплавляться по линии соединения (сварочной кромке). Во время использования электродугового сварочного аппарата происходит расплавление электрода – именно он обеспечивает сцепление деталей. Кроме электродуговой, может быть применена газовая (с применением инертных газов) или точечная сварка (когда соединяемые детали прижимаются максимально плотно друг к другу, а через линию стыка пропускается электрический импульс).

2. Склейка выполняется с помощью специальных клеевых составов, позволяющих как бы спаять детали на молекулярном уровне. Сегодня такая технология изготовления металлоконструкций считается одной из наиболее надежных.
3. Сборка при помощи болтов и заклепок относится к механическим способам соединения деталей конструкции. Заклепки чаще всего применяются в тех случаях, когда на объект предполагается воздействие вибраций в ходе эксплуатации. Гайки и болты в таком случае не подойдут, поскольку их крепления могут ослабнуть под динамичным движением конструкции.

Важнейшим условием изготовления и выпуска металлоконструкций (вне зависимости от их типа и способа эксплуатации) является проверка качества на каждом этапе обработки.

Подготовка

Проделать колоссальную работу придется еще до монтажа. Необходимо провести к месту сборки электроснабжение, привезти кран, установить передвижные склады, рельсы и многое другое. Если работы будут происходить на высоте более 5 метров, то наверху организуют перила, люльки и временные площадки.

Все это нужно для безопасности рабочих и тех людей, которые будут находиться в зоне стройки или неподалеку. После проведения подготовительных работ монтаж будет производиться быстрее и без простоев.

На следующем этапе необходимо провести строповку, то есть поднять металлоконструкции и установить их в правильном положении согласно проекту. Подобные работы выполняет человек по профессии стропальщик. Это достаточно травмоопасный труд, который может привести к тяжелым травмам и гибели, если им занимается непрофессионал.

Параллельно осуществляется наземная подготовка. Монтаж металлоконструкций начинается только после приемки фундамента. От того, насколько он уложен правильно, зависит точность возведения постройки и ее ровность.

Поверхность может иметь некоторые погрешности. Они называются допустимыми отклонениями. Но в любом случае вычисления и замеры осуществляются с помощью геодезического оборудования. Полученные данные должны соответствовать СНиП.

Контроль качества изготовления металлоконструкций

Любой завод по изготовлению металлоконструкций может установить собственные правила и закрепить их во внутренних приказах или актах. Однако контроль качества изделий происходит на основании определенной нормативно-технической документации.

VT-metall предлагает услуги:

Проверка подразумевает несколько этапов:

1. Входной контроль.

Происходит оценка основных и вспомогательных материалов, поступающих на склад, для последующего использования в изготовлении металлоконструкций. Проверяются:

• сопроводительные документы;
• внешний вид материалов;
• качество металла при помощи ультразвука;
• сорта, классы и марки стали, соответствие их геометрических характеристик;
• расходные материалы и газы для сварки;
• типы и марки средства для борьбы с коррозией;
• классы болтов, гаек и пр. материалов.

После завершения экспертизы ее результаты вносятся в специальный журнал для учета.

Общие указания

Порядок монтажа металлоконструкций подчиняется строгим нормативам и должен осуществляться с утвержденным проектом. Каждый этап работ курирует соответствующий исполнитель, имеющий право проводить строительство.

Для сборки конструкций применяется как ручная сила, так и механические средства. Техника и оборудования должны быть подобраны с учетом особенностей климатической зоны. Монтаж может быть проведен и в зимнее время при минусовых температурах. Однако не каждая машина способна выдерживать морозы. Этот фактор необходимо учесть, чтобы не пришлось сворачивать работу посередине, дожидаясь потепления.

Каждый этап фиксируется в рабочем журнале с отметкой об объемах работ, стоимости и ответственных лицах. Благодаря этому снижается риск ошибок.

Разработка проекта

Вся работа по созданию металлических конструкций начинается с технического задания, которое заказчик передает исполнителю.

В техзадании в обязательном порядке указываются:
• размеры строения, для которого будет изготавливаться каркас;
• планировка постройки;
• характеристики грунтов, на которых будет располагаться здание.

Также необходимо рассчитать воздействие на будущую конструкцию ветра и осадков. На основании этих данных проектировщики создают схему раскладки конструкций, определяя части, которые будут испытывать максимальные нагрузки. Затем выполняется спецификация металла, где указываются требования к его сорту, свойствам, технологии изготовления и другие параметры, которые позволят конструкции выполнять свои функции. Обобщив все данные, с учетом требований норм и правил, инженеры изготавливают чертежи будущих конструкций.

Монтаж колонн

Их обычно размещают на сплошном фундаменте из бетона. Закрепляют их анкерами, фундаментной поверхностью или опорными листами. Если колонна небольшая (до 10 м) и имеет широкие башмаки, достаточно одних болтов. Иначе потребуется расчалка — тонкий трос, который оттягивается в сторону и закрепляется, удерживая конструкцию в нужном положении. Нужно придерживаться следующих правил:

• Расчалки крепятся вверху до поднятия колонны.
• Второй конец троса соединяется с фундаментом (или якорем).
• Стропы снимаются только после полного затягивания расчалок.
• Тросы убираются после окончательной фиксации.

Монтаж с выверкой очень трудоемкий и отнимает много времени. Расчеты выполняет геодезист. Однако можно провести и безвыверочную сборку, которая позволяет сделать все быстрее, не жертвуя качеством. В данном случае помогут эти технологические приемы:

• Изготовление отдельно башмака и опорной плиты.
• Обработка фрезером торцов колонн.
• Строгание опорных плит.
• Использование 4 планок с отверстиями для болтов (планки привариваются к плите).
• Нанесение осевых рисок на ветвях колонн.

Безвыверочный монтаж предполагает применение плит из стали в качестве опор. Но фундамент изначально должен быть ниже примерно на 50-60 мм. Опора крепится регулировочными болтами, а осевые риски на ветвях колонны совмещаются с отметками на плите. Это позволяет все сделать точно без выверки. После можно закрепить колонну анкерами.

Технологии борьбы с коррозией при изготовлении металлоконструкций

Способы предупреждения и устранения коррозии относят к отдельной категории технологий изготовления металлоконструкций, поскольку этот шаг нельзя пропустить при эксплуатации, ремонте и обслуживании объекта.

Выделяют следующие способы борьбы с окислением и порчей металла:

1. Исключение контакта металлических элементов с водой. Этот способ применим лишь в тех случаях, когда нет ограничения функционала объекта. Решение о его использовании должно приниматься в каждом конкретном случае.
2. Добавление в сплав, из которого изготовлена металлоконструкция, химических элементов, принимающих на себя воздействие воды в первую очередь. Такие элементы более устойчивы к коррозии, чем металл, что дает конструкции в целом существенный запас прочности.
3. Нанесение на конструкцию водоотталкивающих средств (краски, лака, эпоксидных составов и пр.). Наличие гидрофильного слоя препятствует прямому контакту металла с водой, что защищает детали от появления коррозии. Как правило, такие средства наносятся на уже собранные объекты.
4. Биметалл. Такая технология изготовления металлоконструкций предполагает использование в качестве материала сплава из двух металлов, один из которых более уязвим к коррозии, а другой – менее (например, сталь и хром/алюминий/цинк). Такая мера защиты конструкции от окисления применяется еще на этапе заготовки, зато на выходе получается прочная деталь с улучшенными характеристиками.

Применение антикоррозийных мер значительно увеличивает срок эксплуатации объекта, а своевременное обслуживание металлоконструкции продлевает его вдвойне.

Монтаж ферм

Основная проблема при установке ферм — их высокая гибкость. Из-за этого конструкция становится более подвижной, а потому и уязвимой при подъеме и закреплении. Данный элемент состоит из тонких стержней. Чтобы снизить их подвижность и деформацию, производят усиление стержнями. После этого стропы крепятся в 2-х или 4-х точках верхнего пояса. Добавочные элементы будут воспринимать вес конструкции от точек закрепления. Взяться стропами просто за опорные части без усиления невозможно.

Сначала устанавливаются колонны, затем — фермы. Первую из них крепят расчалками, а последующие — пространственными связями с предыдущей. Железобетонные плиты укладываются поперек. Благодаря этому формируется жесткий диск по верху ферм и их итоговая фиксация.

Когда требуется выполнение сварочных работ?

Сварочные работы позволяют быстро восстановить детали, сохранив их прочность. Многие манипуляции можно провести без разбора и откручивания резьбовых соединений, которые со временем могут закиснуть. С помощью сварки можно быстро восстановить деталь и не ждать запчасть из магазина. Это очень удобно, ведь техника не простаивает и быстро возвращается к работе.

Сварочные работы проводят в следующих случаях:

• наличие на деталях следов глубокой коррозии;
• трещины металлоконструкций, признаки деформации;
• проводятся дополнительные модернизации, например – крепеж для лебедки или навесного оборудования;
• требуется плановый ремонт, при котором устраняются дефекты кузова или металлоконструкций.

Выполнение сварочных работ лучше доверить профессионалам – мастер выполнит качественный провар без окиси и шлака, что позволяет добиться высокой прочности и жесткости конструкции. Для дополнительной защиты от коррозии металл обрабатывается нанесением полимерной краски.

Монтаж подкрановых балок

Подкрановая балка, устанавливаемая по осевым рискам, оснащена рельсом и опирается на колонны. Она необходима для безопасного перемещения крана. Установка проводится после монтажа двух колонн. Чтобы удержать балку в нужном положении, на нее с двух сторон надеваются оттяжки. За них тянут стропальщики, регулируя горизонтальное положение элемента. Чтобы временно закрепить конструкцию, применяют анкеры.

Балки поднимаются медленно и осторожно. Недопустимо их раскачивание и касание колонн. Прием осуществляется строителями на высоте. Выверка не требуется — достаточно осевых рисок.

На самом деле, нюансов, которые нужно знать монтажнику при установке крановой балки, очень много. Так, отверстия для болтов должны быть чуть больше по диаметру, чем болты. Этот дает возможность впоследствии рихтовать положение балки.

Цены на сварочные работы

Сегодня конструкции из металла активно применяются при строительстве. Поэтому вопрос цены сварки за работу при монтаже металлоконструкций для многих является очень важным.