Металлоконструкции – это востребованный строительный материал, который является основой силового каркаса зданий, используется в качестве опор с навесным оборудованием, основы транспортных систем, инженерных сетей и пр. До начала эксплуатации конструкции из металла разного назначения проходят три важных этапа – проектирование, производство, сборка и установка. Требования, предъявляемые к металлоконструкциям на каждом этапе, устанавливаются ГОСТ 23118 – 2019 и СП 16.13330.2017. От того, насколько точно будет выполнен регламент и технические требования в производстве и монтаж стальных конструкций, зависят их прочность и срок эксплуатации строящегося объекта.
Особенности проектирования МК
Требования к металлоконструкциям на этапе разработки состроят в проведении точных расчетов, создании технических чертежей, смет на строительство и др. документации. Для создания эскизов и чертежей МК используются современное ПО - Advance Steel , Tekla Structures BIM, СПДС GraphiCS и другие. Квалификация разработчика проекта также должна позволять определять:
- полезную рабочую нагрузку на каркас МК;
- технологические нагрузки, которым в процессе эксплуатации будет подвергаться здание или сооружение;
- давление на фундамент, способ установки МК на основание;
- марки стали, виды металлопроката и его характеристики, а также др. техническую информацию.
На этапе проектирования металлоконструкций определяются способы сборки строительных элементов МК с учетом требований к сварочным процессам, которые регламентирует ГОСТ 12.3.003-86. Требования к сварным соединениям:
- конструкции должны быть сварены в стык или двухсторонними швами;
- сварные швы поверхностных соединений должны быть закрыты по контуру и равномерны по всей длине;
- недопустимы образования в зоне сварки пор, трещин, шлаковых наплывов и остаточных напряжений металла.
Все швы должны быть зачищены для возможности проведения качественной коррозионной обработки.
Производственные требования
Металлоконструкции должны быть адаптированы к условиям заводского производства. Согласно требованиям ГОСТ, при заказе металлических конструкций необходимо учитывать производственные возможности заводов:
- станочный парк и характеристики оборудования;
- грузоподъемность кранов;
- наличие оборудования для сварки и клепки;
- наличие специализированных поточных линий, вспомогательных оборудования и пр.
Конструкции по стандарту должны быть наименее трудоемки, иметь относительно простую форму, минимальное количество деталей. Отдельные элементы и комплектующие должны иметь возможности для механизированной обработки, а также обеспечивать удобную сварку и сборку металлоконструкции.
Основным способом поставки изготовленных на заводе МК к месту монтажа является транспортировка их по железной дороге или автотранспортом. Поэтому отправочные сборные детали должны соотноситься с транспортными габаритами.
Антикоррозионное покрытие
Настоящий ГОСТ 9.402-2004 определяет ряд требований к защите металлическим конструкциям от коррозии, которая гарантирует их прочность и долговечность. К основным требованиям относятся:
- сталь должна соответствовать требованиям качества и иметь в составе не более 0.24% углерода и 0.03% кремния. Металл с более высоким содержанием углерода и кремния может ухудшить внешнее качество оцинкованного покрытия;
- обработка поверхности МК должна быть не ниже третьего класса чистоты – свободной от окалины, заусениц, краски, различных смазочных масел, сварочных шлаков, ржавчины и др. типов загрязнений;
- изделия, имеющие внутренние напряжения после предварительной обработки (сварки, штамповки), должны подвергаться термической обработке для снятия напряжения. Это позволит избежать деформации изделий во время процесса горячего цинкования.
Поставщик металла должен быть проинформирован о способе антикоррозионной обработки (горячее цинкование, гальванизация). Это позволит производителю подготовить металл для нанесения качественного защитного покрытия.
Сборка и установка
Монтаж металлических конструкций ведется с учетом требований к качеству и безопасности, которые должны соблюдаться при сборке и установке габаритных изделий на высоте. Квалифицированный монтажник должен обладать следующими навыками:
- читать сборочные чертежи;
- проводить укрупнительную сборку узлов и секций МК;
- знать, как крепить груз и уметь руководить грузоподъемными операциями;
- выполнять резку, сварку и другие виды обработки металлов;
- обеспечивать надежное болтовое, сварное или иное соединение;
- осуществлять монтаж металлоконструкций на фундаменты и крепление узлов между собой;
- знать и соблюдать нормативные требования охраны труда.
Основной документ, согласно которому ведется монтаж МК, является ППР (проект производства работ), а также технологические карты или схемы. Монтажные работы ведутся поэтапно:
- транспортировка деталей и комплектующих с приемом их на склад ответственным лицом;
- укрупнительная сборка;
- установка, выверка, закрепление металлоконструкций в проектном положении;
- создание монтажных соединений;
- испытание, контроль качества и прием готовой МК заказчиком.
Обязательной приемке монтажа МК подлежат промежуточные скрытые работы, смонтированные конструкции или их часть под дальнейшее строительство, а также при вводе нового здания (сооружения) в эксплуатацию.
