Строительство зданий из сэндвич-панелей

Быстровозводимые строения – что это такое

Все быстровозводимые дома похожи на большой конструктор. «Детали» для него изготавливают в заводских условиях в строгом соответствии с предварительно разработанным проектом. Такие конструкции чаще всего имеют каркас, который впоследствии обшивают выбранным материалом. Однако новые технологии строительства предполагают выполнение работ и без классического «скелета». В этом случае используют заводские модули. Соединяясь между собой, они формируют надежные армированные стены строения.

Возведение «быстрых» домов подразумевает отсутствие каких-либо растворов для скрепления отдельных элементов. Из-за этого технологию строительства называют сухой. Растворы заменяют различные крепежи – саморезы, анкерные болты, гвозди.

Первый этап сбор исходно-разрешительной документации (ИРД)

Подготовительный или предпроектный период, его суть заключается в том, чтобы подготовить все исходные данные необходимые для проектирования быстровозводимого здания или всего объекта.

Основной перечень пакета документов следующий:

• Документы, подтверждающие право на владение недвижимым имуществом – земельным участком. Это может быть договор аренды, договор купли-продажи, дарения или наследования;
• Запрос ГПЗУ (градостроительного плана земельного участка) подтверждение возможности постройки от городской администрации. Это решение муниципалитета, согласие на проектирование и застройку земельного участка.
• Заключения от различных служб города: дорожная служба, пожарная инспекция, санитарно-эпидемиологическая служба и пр;
• При необходимости разрабатывается и согласовывается эскизный проект (ЭП);
• Технические условия на подключение к действующим городским инженерным сетям или заявления на создание индивидуальных инженерных систем теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения. Сюда входят такие коммуникации, как: водоснабжение, отопление, канализация, электрификация, газификация, отведение стоков (ливнёвки, бытовые отходы и пр.), подсоединение к автомобильным и ж/д дорогам, а также телекоммуникация, телефония, интернет и пр.

Это приблизительный, основной перечень исходно-разрешительной документации, но он может быть расширен в зависимости от назначения объекта.

Проведение инженерных изысканий

Этот этап предполагает подготовку необходимых сведений об геодезии, геологии, гидрологии земельного участка подлежащего застройке в соответствии с заданием. На основании результатов инженерных изысканий уточняются расположение зданий, а также мероприятия по защите от влияния различных факторов, например, от подземных вод. Все изыскательные работы регламентируются СП 47.13330.2012.

Проводят следующие изыскания:

• геодезические – фотографическая съемка рельефа;
• геологические – химический и физический анализ почвы;
• экологические и гидрометеорологические – особенности флоры и фауны участка, климатические условия;
• гидрологические – указание на подземные воды и их источники.

В этот перечень также входит анализ по сейсмическим характеристикам, опасным местам, взрывоопасным участкам и пр.

Разработка проектной документации

Это текстовые и графические материалы, которые отражают содержание всего проекта. В пакет обычно входят следующие разделы:

• пояснительная записка;
• схема земельного участка;
• генплан строения;
• решения по архитектуре здания;
• чертежи прокладки инженерных систем;
• ПОС;
• смета на строительство;
• сводки мероприятий, которые проведены для обеспечения пожарной безопасности, охране окружающей среды и пр.

Состав документов может незначительно меняться в зависимости от назначения объекта.

Здания из металлоконструкций

Основой проектирования является положение об обеспечении несущей способности строений посредством пространственного каркаса. Он состоит из продольных и поперечных рам. Поперечные рамы состоят из колонн и ригелей в виде ферм или балок. Продольные рамы могут включать подкрановые балки, связи между колоннами, кровельные прогоны. Стены зданий предусматриваются из многослойных элементов, сэндвич-панелей заводского изготовления. Они представляют собой конструкцию, состоящую из двух листов стали и расположенного между ними утеплителя. В качестве утеплителей используются пенополиуретан, полистирол, минеральная вата.

Здания из металлических конструкций относятся к категории быстровозводимых, имеют ряд преимуществ по сравнению с каменными или железобетонными строениями:

• меньший вес стальных конструкций позволяет уменьшить объем железобетонных работ при возведении фундамента;
• сокращение сроков строительства за счет технологии монтажа металлических элементов;
• отсутствие необходимости наружной отделки стен;
• уменьшение сметной стоимости, приводящая к экономии денежных средств.

Быстровозводимые сооружения получили большое распространение в промышленном строительстве. Склады, ангары производственного назначения из металлоконструкций доказали свою надежность, их прочностные характеристики не уступают капитальным строениям.

Ангары из металлических конструкций

Особенность проектирования ангаров из металлических конструкций исходит из понятия ангара. Это сооружение полукруглой формы, где отсутствуют стены и кровля в привычном понимании. Внешняя оболочка представляет собой полуцилиндр. Он относится к категории купольных строений, для возведения которых не нужен каркас из колонн и ригелей. Основным материалом для строительства ангара является рулонная сталь. Конструктив ангарного строения обеспечит высокую прочность, устойчивость, аэродинамические характеристики.

Склады из металлических конструкций

При проектировании складов проектировщик исходит из конструктивных особенностей сооружения. Для складов характерно отсутствие внутренних опорных элементов. Здание склада допускает высокие эксплуатационные нагрузки. Для обеспечения прочности и жесткости строения при проектировании металлоконструкций предусматривается устройство каркаса из колонн, ферм, балок. Каркасные секции типовые с одинаковым шагом колонн и одинаковой высотой.

Стены проектируются исходя из технического задания заказчика. Для не отапливаемых складов в качестве ограждающих конструкций может использоваться гладкий или профилированный листовой прокат, для отапливаемых – сэндвич-панели.

Сборные постройки

Они могут быть собраны из бревен, клееного бруса и других подобных материалов. Т. е. в принципе тех же, что и обычно используются в строительстве домов, с одним отличием — все детали изготавливаются на заводе. А на стройплощадке остается лишь собрать здание, как конструктор, что значительно ускоряет процесс строительства.

В этом плане очень хорош клееный брус, так как дом из него, практически, «не садится» и отделку можно производить любую (не боясь, что она даст трещины).

Стоит также заметить, что технология изготовления клееного бруса не стоит на месте – на сегодняшний день существуют две принципиально разные технологии его изготовления (наполнения «сердцевины» бруса). Мы уже писали об этом ранее, поэтому идем дальше.

Этапы возведения зданий из металлоконструкций

Быстровозводимое сооружение из металлоконструкций состоит из нескольких типовых элементов:

Колонны. Применяются двутавровые, Т-образные или квадратные в сечении. Размер сечения колонн рассчитывается исходя из основной нагрузки на здание.

Фермы. Металлическая конструкция, служащая основой для кровли, состоит из поясов, к которым примыкает система раскосов. Фермы опирают на колонны, закрепляя болтами или с помощью сварки.

Балки. Прокатные двутавры, используемые в качестве перекрытия. Для зданий с пролетами нестандартного размера балки могут соединяться с помощью сварки.

Элементы связи. Их задачи заключается в равномерном распределении нагрузки, а также обеспечении прочности и жесткости конструкции.

Ограждающие защитные материалы. Для обшивки сооружений применяются различные материалы в зависимости от назначения объекта: стальной лист или сэндвич-панель.

Строительство быстровозводимого здания из металлоконструкций осуществляется в несколько этапов:

1. Составление технического задания на проектирования с указанием всей необходимой подробной информации. В список входят все пожелания заказчика, сроки выполнения работ, а также подробный анализ местности с учетом климатических условий.
2. Следующий этап включает разработку проектной документации на основании предварительного технического задания с подробными расчетами и сметами. В процессе могут производиться необходимые изменения и расчеты нагрузок. Подробный проект обеспечивает выполнение всех условий производства и соблюдение сроков строительства.
3. После создания проекта запускается производство и комплектация металлических элементов конструкции. Все детали здания и крепежные элементы тщательно проверяются. После проверки комплект упаковывается и доставляется на место сборки сооружения.
4. На следующем этапе проводится монтаж металлоконструкций. Выравнивается площадка, очищается от мусора и подготавливается фундамент. Работа осуществляется одной или несколькими бригадами, что гарантирует быстрое возведение металлического каркаса.
5. Заключительная часть строительства включает наружную и внутреннюю отделку, выбор которой зависит от назначения сооружения. Оцинкованные листы применяются в промышленной и сельскохозяйственной сферах, в то время как в других зданиях в основном используются сэндвич-панели. С помощью минерального утеплителя обеспечивается комфортный микроклимат без резкого перепада температур и влажности.

Металлические конструкции, применяемые для быстровозводимых зданий и сооружений, отвечают государственным стандартам и выполняются согласно строительным нормам. Каркас обеспечивает постройкам безопасность и устойчивость, а также гарантирует длительный срок эксплуатации. При появлении повреждений механического или природного характера разрушенные элементы подлежат замене.

Строительство

Возведение здания начинают с обустройства фундамента. В отдельных случаях, если строение небольшое и легкое, а грунт на площадке устойчив, имеет высокую плотность, фундамент не требуется. Быстровозводимые здания также могут возводиться на асфальтовых, бетонных площадках при условии, что они выдержат такую нагрузку.

Если к зданию будут подводиться коммуникации, при обустройстве фундамента предусматривают их подключение, прокладывая трубы для водоотведения, водоснабжения и т.п.

Стены и перекрытия собирают по модульному принципу из готовых металлоконструкций. Для их крепления используют болтовые соединения. Далее устанавливается наполнение стен — сэндвич-панели или листовые материалы.

Обустройство кровли начинают с установки несущей конструкции из стропил или металлических балок. После монтируется сплошная или рядовая обрешетка, укладывается кровельное покрытие, устанавливаются доборные элементы.

На последнем этапе выполняется теплоизоляция стен, кровли, установка окон, дверей, обустройство фасада. Если нужно, внутри устанавливаются легкие перегородки, лестницы. На финальном этапе завершается подведение инженерных систем: выполняется электромонтаж, прокладка канализационных и водопроводных труб, обустройство вентиляции. После этого можно переходить к внутренней отделке помещений.

Особенности конструкции

Бескаркасный быстровозводимый ангар состоит из дугообразных профилей, соединенных фальцевым швом. Их крепят к металлическому уголку, установленному поверх фундамента.

Возможные размеры самонесущего строения:

• длина — без ограничений;
• ширина — от 5 до 40 м;
• высота — до 17 м, обязательно не больше половины ширины.

Виды фундаментов для бескаркасных быстровозводимых зданий:

1. Свайно-винтовой. Он состоит из стальных труб с винтом и острым наконечником, соединенных между собой ростверком (обвязкой) из металлического уголка или швеллера. На винтовых сваях имеются лопасти, препятствующие смещению по вертикали, которое вызывает разрыв связей между элементами стен ангара. Строительство на свайно-винтовой фундамент может осуществляться даже при температуре до -30 °С. Под самонесущие здания используют сваи диаметром не менее 108 мм. Их длина должна быть такой, чтобы наконечник находился ниже уровня промерзания грунта, в плотной устойчивой почве.
2. Свайный буронабивной. Сваи этого вида изготавливают прямо на стройплощадке, в пробуренных лунках. В них помещают арматурный каркас и заливают бетон. Готовые опоры, как и винтовые соединяют ростверком. Минусы буронабивных свай — нет сопротивления смещению по вертикали, дольше срок строительства.
3. Ленточный. Это железобетонная полоса с замкнутым контуром, расположенная по всему периметру здания. Ленточный фундамент надежнее свайного, но требует больших затрат времени на монтаж, стоит дороже.

Высокая скорость строительства быстровозводимых зданий арочного типа достигается за счет отсутствия необходимости установки:

• каркаса или опорных элементов;
• гидроизоляции;
• системы водостока.

Окна и двери располагают в любом месте. Возможны монтаж второго этажа, установка подъемного оборудования и т. п.

Этапы проектирования

Разработка проектной документации начинается с получения заказа, в состав которого входит техническое задание заказчика. Техзадание содержит исходные данные, основные требования к будущему объекту. Разработка проекта металлоконструкций ведется поэтапно.

Разработка чертежей конструкций металлических (КМ)

Специалист, приступая к производству проекта, руководствуется следующими требованиями:

• выбор конструктивной схемы должен обеспечить прочность, устойчивость, пространственную неизменяемость всего здания в целом, а также его отдельных элементов при транспортировке, монтаже, эксплуатации;
• проектная документация включает обязательный разделы по защите стальных конструкций от коррозии, по огнезащите объекта;
• подбор стальных материалов осуществляется на основании расчетов с обоснованием толщины профилей, листов, труб, марки стали.

Разработка чертежей конструкций металлических (КМ) начинается с расчетов. К данным, используемым для расчетных действий, относятся:

• архитектурно-планировочное решение здания;
• климатический район строительства;
• действующие нагрузки;
• условия работы и назначение стальных конструкций.

Существует несколько моделей несущих стальных конструкций:

1. Отдельные конструктивные элементы, работающие на сжатие, изгиб, растяжение.
2. Плоские или пространственные каркасы несвободные, при расчете которых учитывается работа отдельных составляющих каркаса и их взаимодействие с основанием.
3. Плоские или пространственные системы свободные, в которых вместе с работой отдельных элементов следует рассчитывать состояние системы в целом.
4. Листовые конструкции-оболочки.

Проектирование включает проведение расчетов на прочность, устойчивость, которые должны удовлетворять требованиям надежности объекта. Их результатом является подбор стального фасонного и сортового металлопроката, листовой стали, сварочных материалов. Проект содержит раздел по технологии сварочных работ с учетом требований нормативных документов.

После произведенных расчетов проектировщик приступает к разработке рабочих чертежах марки КМ. Комплект рабочего проекта при проектировании содержит пояснительную записку, чертежи, спецификацию материалов. В состав чертежей входят планы, поперечные и продольные разрезы сооружения, схемы расположения элементов, узлы сопряжения элементов. Каждый стальной элемент имеет свое наименование и маркировку. На первом листе чертежного комплекта перечисляются нормативные документы, в соответствии с которыми было разработано проектное решение.

В проекте КМ обязательно указывается марка стали, ссылка на ГОСТ, способ выполнения соединений. При сварке указывается марка и диаметр электродов, положение шва, при болтовом соединении – прочность и класс точности болтов.

Разработка чертежей конструкций металлических деталировочных (КМД)

Разработка чертежей конструкций металлических деталировочных (КМД) при проектировании производится на основе проекта марки КМ. Деталировочное решение предусматривает изображение отдельного стального элемента в графическом виде в нескольких проекциях, его разрезы. Также на чертеже размещается спецификация, в которой указан наименование позиций, из которых состоит элемент. Для каждой позиции определены геометрические размеры, ее вес, марка стали. Также чертеже прописаны технические требования на изготовление элемента, ссылка на нормативную документацию.

Используя чертежи КМД, можно заказать изготовление, осуществить монтаж и укрупнительную сборку на месте строительства.

Этапы строительства быстровозводимых цехов

Согласно разделу рабочего проекта «Организация строительного производства» строительство быстровозводимых зданий состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный этап. В этот период подрядчик выполняет работы на площадке строительства согласно строительному генеральному плану, разработанному в разделе ПОС. (ограждение площадки, въезды выезды, перебазировка машин и механизмов, временные здания и инженерные коммуникации и т.д.). Время подготовительного периода нормируется СНиП.
2. Основной этап. В этот период включён весь строительно-монтажный процесс.

Согласно разработанного сетевого графика строительства выполняется вертикальная планировка площадки строительства согласно генплану «Вертикальная планировка». Затем геодезисты выполняют выноску осей здания в натуре и закрепляют на местности специальными реперами.

1. Каркасный цех начинают с выполнения земляных работ  котловану для фундамента по проектным отметкам. Составляется акт скрытых работ и предъявляется технадзору заказчика.
2. Выполняются арматурные работы фундаментов. Составляется акт скрытых работ и предъявляется технадзору заказчика. Выполняя бетонные работы, подрядчик заливает контрольные кубики из принятого бетона для испытания на марочную прочность в лаборатории. На что составляется строительной лабораторией соответствующий акт.
3. После достижения нормативного схватывания бетона приступают к монтажу металлоконструкций связевого пролёта. Металлоконструкция монтируется со всеми связями и прогонами. Только после этого, обеспечив устойчивость всей системы цеха, приступают к остальным монтажным работам. Как правило, субподрядная организация, окончив работы оформляет акт приёмки работ.
4. Утепление в зависимости от требуемой температуры воздуха, внутри здания, для технологических процессов промышленного производства (утеплённые или не утеплённые). В процессе работы оставляют монтажные проёмы для технологического оборудования.
5.  Выполняются работы по внутренним и внеплощадочным инженерным коммуникациям (водопровод, канализация, электроснабжение, слабые токи, заземление, противопожарные системы, интернет и т. д.).
6. После окончания монтажных работ выполняют внутреннею и наружную отделку (окна, двери, окраска, штукатурка, пандусы, лестницы и т. д.). Если ограждающие конструкции из сэндвич-панелей, то в чертежах на фасады указан цвет фирменной окраски цеха. Изменения в проекте согласовываются только с заказчиком.

Совокупность нескольких складских помещений, расположенные на одной площадке с общим ограждением, называется складским комплексом. Обычно такие крупные объекты строятся за городской чертой, оборудуются автономным отоплением, водо- и электроснабжением.

Строительство холодильных складов

Типовые холодильные склады почти всегда строятся из трёхслойных сэндвич-панелей, которые по совокупности характеристик лучше других материалов в плане теплоизоляции. Полы используются наливные морозостойкие. Температура внутри помещения регулируется вручную либо в автоматическом режиме. Такие склады бывают:

• Морозильные – рассчитан на длительное хранение продуктов, это может быть замороженное мясо, птица, рыба, полуфабрикаты и т.д., поэтому температура внутри должна быть значительно ниже нуля градусов, обычно это от -18°С. Морозильник имеет сложную конструкцию, в него нельзя переоборудовать обычный склад.
• Холодильные – здесь продукты хранятся перед дальнейшей транспортировкой, это зелень, фрукты, овощи, охлаждённое мясо/птица/морепродукты, кондитерская группа товаров, лекарства и проч. При помощи специального оборудования можно переделать подходящий склад под холодильник. Поддерживаемая температура внутри +/-4°С.
• Морозильные камеры – изолированные помещения внутри уже существующего здания. Так как не имеет снеговой нагрузки на кровлю, обычно строится с плоским потолком полностью из стеновых сэндвич-панелей. Бюджетное решение для небольшого количества товаров.

Так как холодильные и морозильные склады обычно имеют вторую степень огнестойкости и повышенные требования к тепловой изоляции ограждающих конструкций, для строительства рекомендуется использовать пенополистироловые сэндвич-панели.

Малоэтажные быстровозводимые здания

Являются наиболее популярной технологией быстровозводимого монтажа, обладающей следующими типами:

1. Контейнерное здание. Его основой становится готовый блок, который доставляется на участок и устанавливается на заранее подготовленный бетонный фундамент. Затем инженеры подводят необходимые коммуникации, и здание становится готовым к эксплуатации. Подобные блоки обычно производят в заводских условиях вместе с внутренней отделкой. Они используются для временного проживания, спортивных учреждений и обустройства торговых павильонов. Недостаток таких сооружений состоит в ограниченности архитектурных вариаций. Срок службы контейнерных зданий составляет пятьдесят лет.
2. Здания из крупных блоков. Их возведение более дорогостоящее по сравнению с предыдущим типом, однако, они более комфортны для постоянного проживания людей. Материалом блоков является металлический каркас, обшитый листами утеплителя. Применяется ДСП, ОСБ и ЦСБ для внешней отделки. Недостаток данной разновидности малоэтажного быстровозводимого здания состоит в трудностях перемещения и сохранения внутренних коммуникационных элементов. Длительность использования не превышает пятидесяти лет.
3. Панельные здания. Для изготовления применяются многослойные (сандвич) панели, обладающие высоким уровнем тепловой и звуковой изоляции. Многослойные панели способны использоваться на протяжении долгого времени, обладают привлекательной внешностью и создают микроклимат, оптимальный для постоянного проживания. Размеры сандвичей способны варьироваться от 1 метра в ширину до 9 метров в длину. Главное преимущество технологии заключается в легкости сборки без использования специализированного оборудования. Ведь для монтажа панелей не требуются методы сварки.
4. Каркасные здания. Для строительства используются деревянные или металлические каркасы, впоследствии обшиваемые панелями. Монтаж конструкции осуществляется непосредственно на строительной площадке. Сначала рабочие сооружают остов каркаса, а затем утепляют его базальтовыми или минеральными плитами. С помощью этой технологии можно соорудить здание любого назначения и внешнего вида.
5. Метод несъемной опалубки, применяющийся для быстровозводимого монтажа зданий. Сначала монтируется опалубка, в которую впоследствии заливается бетон. Здания, построенные в соответствии с данной технологией, отличаются высокой прочностью и хорошим сохранением теплого воздуха. Единственным недостатком метода несъемной опалубки является длительная подготовка и сам процесс монтажа.

Строительство быстровозводимых складов из металлоконструкций

Одной из наиболее востребованных услуг нашей компании является строительство каркасных складов из металлоконструкций. Это связано с особой функциональностью сооружений данного типа. Благодаря конструктивным особенностям они отличаются максимальной степенью заводской готовности, что позволяет существенно сократить сроки строительства, а современные материалы обеспечивают эффективное противодействие неблагоприятному воздействию факторов окружающей среды, что позволяет использовать их в любых климатических условиях. Кроме того, склад из металлоконструкций легко трансформируется. Добавить новый подъезд для грузовой техники или входную группу значительно проще и дешевле, чем в строении, возведенном по классической технологии. Данные постройки  характеризуются невысокой стоимостью, что делает их строительство доступным каждому клиенту

И, что немаловажно, использование  каркасной технологии сокращает срок выполнения заказа, и вскоре объект может быть сдан в эксплуатацию

Строительство складов из металлоконструкций – основное направление нашей деятельности. В нашем арсенале множество готовых решений и других наработок, которые позволят существенно сэкономить время проектирования, согласования и строительства.

Раменский завод стальных конструкций предлагает строительство теплых складов, предназначенных для продукции, хранение которой требует специального температурного режима. Склады из сэндвич-панелей отличаются современным внешним видом и относятся к категории быстровозводимых конструкций. Сэндвич-панели с утеплителем из базальтового волокна поперечного прессования создают оптимальные температурные условия. Кроме того, данный материал имеет высокую степень огнестойкости, что повышает уровень противопожарной безопасности  объекта.

Монтаж металлокаркаса

Наибольшее облегчение возведения объектов достигается за счет использования технологий каркасов из ЛМК или ЛСТК. Станки производства данных видов профиля компьютеризированы, что позволяет избегать неточностей. Каркас доставляется на место проведения работ, где Вам в кратчайшие сроки будет произведенасборка.

Технология монтажа быстровозводимого сооружения весьма проста — для начала возводиться скелет здания – металлокаркас, к которому в дальнейшем и будут крепиться сами плиты. Однако несмотря на видимую легкость сборки, имеется множество нюансов, от которых будет зависеть дальнейшее эффективное использование помещения. В связи с этим, лучше привлечь специалистов для монтажа сооружения.

Фактически цех из сэндвич-панелей можно собрать для любого производства – будь то ангар для ремонта техники или продуктовое производство, а может быть и пилорама. В зависимости от деятельности организации, санитарно-технических требований, предъявляемых к конкретному производству необходимо выбирать вид сооружения и тип используемых панелей. Так как материал обладает высокой звукоизоляцией производственный процесс не потревожит жителей близлежащих домов.

Достоинства наших каркасно-тентовых зданий

• Быстрая скорость строительства и доступная цена.
• Наши здания благодаря модульной системе можно разобрать и собрать на новом месте, при этом остаточная их стоимость составит 98%. Модульная система также позволяет при необходимости увеличить размеры сооружения, достроив необходимое количество модулей.
• В дневное время не нуждаются в дополнительном освещении, так как для кровли применяется светопроницаемая тентовая ткань. А также, в отличие от альтернативных покрытий, тентовая ПВХ-пленка не поддерживает процессы горения, не вступает в реакцию с химическими материалами, не боится перепадов температур.
• Не нуждаются в фундаменте: требуется минимальная подготовка площадки в объеме простого выравнивания плоскости. Применяемая опорная система позволяет устанавливать здания на асфальт, бетон, тромбованый грунт.
• Нашей компанией была разработана специальная система натяжки тентовых полотен, благодаря которой укрытия способны выдерживать сильные ветровые нагрузки (6 ветровой район по СНИП), что позволяет устанавливать тентовые укрытия на открытых полях и в районах с постоянным давлением ветра (вблизи портов, в горных районах).