Опубликовано: 20-11-2014, 08:05
В конце 80-х годов прошлого века монтажные организации «Укрглавстальконструкции» ежегодно монтировали до 300 зданий-модулей из ЛМК. Для быстрого и безопасного монтажа силами НИИСП и «Укрглавстальконструкции» была создана и внедрена на сотнях зданий-модулей технология автоматизированного монтажа ЛМК, при которой конструкции на высоте автоматически соединялись через специальные монтажные фиксаторы в опорных узлах, а затем автоматически расстралливались специальными захватами.
Однако в рыночных условиях эти здания оказались неконкурентоспособными, так как выпускались по типовым проектам (здания модульного типа «Москва», «Орск», «Молодечно», «Канск», «Кисловодск» и др.).
Главными недостатками указанных серий и проектов оказались:
- тяжелая многослойная рубероидная кровля с гравийной посыпкой. Например для 2-го снегового района расчетная нагрузка от снега, подвесного крана 0=1.0 тс и собственного веса покрытия с такой рубероидной кровлей составляет 260 кг/кв. м, так что советские ЛМК были не такими уж и легкими;
- малоуклонные рубероидные кровли во всех типовых проектах с уклоном до 1,5%. В результате на построенном в Каменце-Подольском крупнейшем заводе по выпуску ЛМК из конструкций типа «Молодечно» после ввода в эксплуатацию при таянии снега и после дождя кровля текла как решето;
- неучтение типовыми конструктивными решениями особенностей разных климатических районов СССР. Например, система «Кисловодск» предусматривала применение структурных покрытий только из трубчатых стержней. По системе «Москва» покрытия проектировались и сооружались только из уголковых элементов. Системы «Орск» и «Канск» предусматривали применение только рамных конструкций. А ведь в СССР снеговые и ветровые нагрузки были очень разные и оптимальные для одной природной зоны конструктивные решения в другой становились уже неэффективными;
- типизация геометрических параметров зданий в каждой указанной конструктивной системе часто не соответствовала функциональному назначению здания. Например, в зданиях системы «Кисловодск» расстояние между колоннами составляло строго 18 м.
Вместе с тем, потребность в зданиях из ЛМК не только сохраняется, но и растет. Пути устранения вышеуказанных недостатков зданий из ЛМК специалисты НИИ строительного производства (Киев)и ассоциации «Сервис-монтаж» (Кировоград) ви¬дят в проектировании и строительстве зданий из ЛМК по новым конструктивно-технологическим системам (КТС) «Лыбедь» и «Ингул», которые предусматривают:
- использование принципа модульности не в типизации геометрических параметров, (например, длины пролетов перекрытия, шага колонн, стоек фахверка, грузоподъемности подвесного крана и т.д.), а в использовании имеющихся у разработчиков проектов зданий определенной палитры эффективных, конструктивных и технологических решений. Другими словами, типовые проекты из ЛМК не создаются, но используются многократно отработанные в проектах эффективные конструктивные и технологические решения применительно к геометрическим и техническим параметрам зданий, обусловленных заказчиками.
- сборно-разборность, быстромонтируемость и адаптивность зданий к изменяющимся условиям эксплуатации в каждой из КТС;
- устройство только сборных кровель — металлических, оцинкованных, защищенных полимерными покрытиями с уклоном 16% (10 градусов), который обеспечит быстрый отвод атмосферных осадков. Утеплитель в кровле должен быть доступным для осмотра и главное — вентилируемым, чтобы не накапливалась влага;
- отказ от применения в конструкциях прокатного сортамента и прокатных гнутых профилей. На наш взгляд, для истинно легких конструкций этот сортамент слишком тяжелый. Каждая конструкция работает в здании на определенные нагрузки при сжатии, изгибе, растяжении и др. усилиях или их комбинациях. Причем по длине каждой конструкции они изменяются. Например, для разрезных прогонов покрытия и ригелей стеновых фахверков изгибающие моменты в середине их пролетов максимальны, а возле опор минимальны, а перерезы веющая сила, наоборот, в середине пролета минимальная, но максимальная у опор указанных конструкций. А прокатные гнутые профили подбираются при традиционном проектировании по максимальному изгибающему моменту в пролетах конструкций.
- изгибающий момент по длине конструкции переменный, а ее сечение по длине является постоянным. Это приводит к неэффективному расходу металла, поэтому в проектах зданий, разрабатываемых нами по КТС «Лыбедь» и «Ингул» предусмотрено использовать несущие и ограждающие конструкции из гнутого профиля переменного сечения, которые мы изготавливаем из листа, поставляемого в рулонах;
- отсутствие колонн в пролетах зданий до 36 м. Этого можно достичь при свободной планировке, вынося колонны по периметру здания;
Постоянное улучшение функциональных качеств зданий, хотя это и ведет к повышению расхода металла: например, устройство крутоуклонной кровли потребовало применения двух слоев профнастила в покрытии, а увеличение пролета у пространственно-стержневой конструкции покрытия с 18 до 30 м привело к значительному увеличению изгибающих моментов. Так же здесь применяется лента медная, которая имеет устойчивость к коррозии, бактерицидные свойства и привлекательный внешний вид.
В целом же, использование указанных правил снижает расход металла на все здание на 15-20% по сравнению с модулем типа «Кисловодск» размерами 30 х 30 м и высотой помещения 6 м (для 2-го снегового и 2-го ветрового районов).
Покрытия зданий, запроектированных по системам «Лыбедь» и «Ингул», собираются в блоки или пространственные фермы из отдельных элементов на болтовых соединениях. По системе «Лыбедь» покрытия создаются двускатными, колоны вынесены из пролета. По системе «Ингул» покрытия создают четырехскатными, колонны также вынесены из пролета. Несущие конструкции покрытия выполнены из перекрестных балочных элементов, работающих в двух взаимно перпендикулярных направлениях в виде ребристой плиты переменного сечения, в центре которой образован значительный по размерам световой проем, который закрыт от атмосферных осадков пирамидальным фонарем из алюминиевых конструкций и стеклопакетов. Такие покрытия с фонарем хорошо обеспечивают дневное освещение внутри помещений.
По системам «Лыбедь» и «Ингул» покрытия монтируются из ферм, балок или пространственных блоков, в зависимости от способа монтажа и монтажных средств, а элементы для сборки покрытий изготавливаются или из тонкостенных труб, или из гнутых профилей, переменного сечения, выпрессованных из листа.