Бескаркасные арочные ангары: проектирование и строительство

Бескаркасные арочные ангары: проектирование и строительство

На вопрос: как выбрать строительную компанию, которая возводит бескаркасные арочные ангары, не получится найти быстрого и простого ответа, ведь строительство – это достаточно сложный и многоэтапный процесс

Поэтому стоит подробно рассмотреть все этапы строительства бескаркасных ангаров. Много полезной информации вы найдете в серии статей, которые помогут будущему владельцу бескаркасного сооружения сделать осознанный выбор, что в дальнейшем позволит избежать неприятностей и убытков.

Содержание

1. Общие сведения
2. Преимущества бескаркасных ангаров
3. Цены на бескаркасные арочные ангары и зернохранилища
4. Недостатки арочных ангаров

5. Производители бескаркасных арочных ангаров

6. Проектирование
7. Фундамент
8. Выбор стали для арки
9. Толщина стального листа
10. Толщина оцинкованного покрытия

11. Оборудование для строительства бескаркасных арочных ангаров

12. Особенности монтажа арки ангара
13. Сдача в эксплуатацию
14. Нюансы эксплуатации бескаркасных ангаров

 

Проектирование бескаркасных арочных ангаров

Строительство любого здания начинается с проекта. Инвесторы могут выбрать подходящий вариант арочного ангара из уже разработанных типовых проектов, либо заказать разработку проекта в специализированной организации или у поставщика конструкций (см. «Проектирование овощехранилищ»).

Проектирование арки

Однако перед тем как заказывать проект будущие владельцы зданий должны отвести под ангар земельный участок, на который должно имеется право собственности или договор на долгосрочную аренду. Также необходимо провести геологические изыскания, которые может осуществить строительная компания. Но специалисты рекомендуют самим заказчикам сделать геологические испытания, ведь в этом случае документы будут оформлены на владельца, что позволит ему проще оформить документы на введение здания в эксплуатацию. Заказчик должен иметь все паспорта на геологию, топографическую съемку. Без этих документов невозможно начать проектирование.

Заместитель генерального директора по научно-технической политике ООО «Укринсталькон им.В.М.Шимановского» Владимир Адрианов заметил, что бескаркасные арочные конструкции относятся к неустойчивым и требуют особого внимания для обеспечения их безопасности, надежности и, желательно, долговечности. Поэтому заказчику необходимо для разработки проекта зданий из складчатых металлических конструкций привлекать специализированную проектную организацию, которая имеет опыт проектирования аналогичных объектов (см. «Еврокоды и новые стандарты в металлостроительстве»).

Выбирая поставщика бескаркасных зданий заказчики должны выяснить уровень квалификации специалистов компании. Заместитель директора компании «ТОМИ ГРУПП» Александр Минаков считает, что заказчик не всегда может разобраться во всех тонкостях строительства ангара, поэтому важно, чтобы этим занимались профессионалы. Инженеры и технолог нашей компании имеют солидный стаж – более 12 лет работы. Проектировщик имеет опыт 20 лет в сфере разработки строительных проектов.

Однако часто украинские аграрии ориентируются на одной цели – низкой цене арочных ангаров (см. «Стоимость строительства бескаркасного арочного ангара»). Например, на сайте одной ведущей украинской компании, занимающейся возведением бескаркасных ангаров, я нашел информацию о стоимости проектирования в 8 тыс. грн. Вряд ли за такие деньги можно разработать качественный проект арочного сооружения (см. «Недостатки бескаркасных арочных ангаров»).

Как за последние 5 лет изменился общий профессиональный уровень проектировщиков зданий?

Результаты голосования

Загрузка ... Загрузка ...

Александр Мартынюк, к.т.н., региональный директор австрийской компании ZEMAN Bauelemente GmbH, заметил, что для минимизации стоимости строительства некоторые компании пренебрегают расчетом глобальной устойчивости арки. Формой идеальной арки является «цепная линия», т.е. профиль образуемый при провисании участка цепи. В реальных условиях её можно заменить аркой, у которой радиус скругления равен расстоянию между опорами. В такой конструкции присутствуют только сжимающие усилия и изгибающих моментов в профиле почти нет. В реальных условиях всегда имеется несимметричность приложения нагрузок (например, односторонний ветер) и небольшой изгибаемый момент присутствует, который должен восприниматься высотой профиля. Однако, идеальная арка очень невысокая. И полученное под ней помещение неудобно в использовании, особенно там, где наклонные стенки соединяются с фундаментами. «Поэтому все строят «полубочки» с почти вертикальными стенками у фундамента, забывая при этом, что такая конструкция нуждается в дополнительных связях», – рассказал Александр Мартынюк.

Расчет снеговой нагрузки на арку

«Насколько мне известно, обычно бескаркасные ангары строятся как быстровозводимое, временное здание (см. «Обзор рынка быстромонтируемых зданий»). То есть, не требующее разрешительной документации и землеотвода. Часто строительство таких сооружений осуществляется вообще без проекта. Я неоднократно присутствовал на объектах строительства, где кроме габаритных размеров строения и положения въездных ворот, бригада никакой иной информацией не обладает. Инженеры на стройке отсутствуют. Говорить там не с кем», – сетует Игорь Хорошилов, инженер-конструктор компании «Старпласт».

На сайте компании Optima Business Group я нашел статью «Обман в строительстве. Как не стать жертвой», выдержки из которой помогут заказчикам выбрать надежного поставщика арочных сооружений:

  • Если строительная компания не предлагает Вам разработку проекта или на проекте отсутствуют печать и подпись ответственного специалиста, то это первый признак того, что Вы имеете дело с опасными непрофессионалами.
  • Правильно оформленный проект подписывает и заверяет личной печатью сертифицированный инженер-проектировщик, который несет персональную ответственность за принятые в проекте технические решения.
  • Почему дилетанты не оформляют должным образом проекты? Все просто – чтобы снять с себя всю ответственность за строительство (в том числе административную и уголовную) и переложить ее на собственника ангара.

Также на сайте компании вы сможете посмотреть перечень разрешительных документов, которые должны иметь строительные организации (здесь).

Мы продолжаем анализировать (начало см. «Все о бескаркасных арочных ангарах») судебное дело № А08-7248/2013 об обрушении в Белгородской обрасти бескаркасного ангара, заказчиком строительства которого выступило ООО «Фактор», а подрядчиком ООО «МетТрейд».

судебное дело об обрушении бескаркасного арочного ангараНаиболее интересные выдержки из этого судебного разбирательства можно найти здесь.

Фундамент для бескаркасного строительства

Бескаркасные ангары имеют незначительный вес, поэтому не требуют массивных фундаментов, в отличие от каркасных конструкций. Нагрузки от крыши и стен передаются на фундамент через основания каждой арки. Незначительные нагрузки на фундамент снижают уровень затрат материалов и времени на возведение, что позволяет экономить средства, а так же упрощает процесс строительства.

Заместитель генерального директора компании «Санворд-Украина» Валерий Дрюк предупреждает, что при строительстве бескаркасных сооружений должны предъявляться высокие требования  к геометрическим размерам фундамента. Нарушение размеров фундамента может существенно снизить качество здания и привести к дорогостоящим переделкам. В связи с небольшим весом металлоконструкций, фундамент не требует глубокого заложения. А строительная площадка должна быть очищена от строительного мусора и насаждений, препятствующих возведению здания. «Так же необходимо нужно предусмотреть  места складирования металлоконструкций  и обеспечить полную их сохранность», — добавил Валерий Дрюк.

Существует несколько типов фундаментов для арочных зданий: ленточный, столбчатый, плитный, на винтовых сваях и т д. Выбрать подходящий нужно основываясь на следующих параметрах: место строительства, отведенное время и пожелания заказчика.

Чаще всего при строительстве бескаркасных ангаров применяют ленточный фундамент.

Фундамент ленточного типа

Фундамент ленточного типаИсточник: tehnonovator.com.ua

Руководитель Инженерного центра «Украинского центра стального строительства» (УЦСС) Артем Билык рассказал: Технология строительства бескаркасных ангаров такова, что под их контур должен быть подготовлен ленточный либо плитный фундамент. Обычно он выполняется отдельно местными строительными бригадами. Соответственно, для надежной совместной работы со стальным ангаром и фундамент должен быть выполнен качественно – провибрирован как следует бетон, соблюдена марка прочности и водостойкости, выполнена гидроизоляция и т.п.

Несмотря на то, что фундамент под арочное сооружения могут возвести местные бригады, нужно внимательно следить за правильностью расчетов и качеством работ. Директор компании «Ангарюгстрой» Андрей Здот вспомнил: У нас был случай, когда заказчик делал сам фундамент. Он уложил в несколько рядов бетонные блоки. Мы ему в устной форме заявили, что такой фундамент не выдержит нагрузку зерна высотой 3-4 м., что эти блоки нужно обязательно армировать и обязательно делать опорные быки. Однако владелец этого не сделал. В процессе эксплуатации он насыпал очень много зерна, которое выдавило бетонные блоки. Арка слетела с фундамента. Хозяин обратился к нам, мы приехали, подняли арку, которая не пострадала от слета с фундамента. «Сделали правильно армокаркас и фундамент, а затем установили на наше основание арку», — добавил Андрей Здот.

Также при строительстве арочного сооружения можно применять фундамент столбчатого типа, который является более экономичным вариантом. После разбивки плана здания, выкапывают или бурят скважины диаметром 250-450 мм и глубиной 500-750 мм. Столбы располагают по всему диаметру здания на расстоянии 1,5-2,5 м.

столбчатый фундамен под бескаркасный ангар

При строительстве зернохранилища, предназначенного для долговременного хранения урожая, потребуется установка дополнительно оборудования: аэрационных полов, вентканалов, нагнетателей воздуха и т.д. (см. «Активная вентиляция овощехранилищ»). Система аэрационных каналов приводит к удорожанию пола в 2 раза. Если стоимость возведения пола составляет около 600 грн., то цена на пол с аэрацией, всеми каналами, решетками и прочим получается уже 1200-1250 грн. Причем, это самое простое и самое дешевое исполнение. «Все остальные арочные решетки, трубы раздвижные – это вообще огромные деньги. Для среднего фермера данная сумма неподъемна. Это подходит для агрохолдингов, которые могут себе позволить большие инвестиции», — рассказал журналу «Хранение и переработка зерна» (№9 за 2016 г.) коммерческий директор ООО «Промышленные системы» Руслан Дашкевич.

судебное дело об обрушении арочного ангара

Выбор стали для арки бескаркасного ангара

Для возведения арки используется рулонная сталь с оцинкованным или оцинкованным с полимерным покрытием. Для химически активной среды можно использовать сталь с алюмоцинковым покрытием.

Заказчики должны с особым вниманием подойти к выбору стали, из которой будет изготовлена арка ангара. На украинском рынке можно найти рулонную оцинкованную сталь различных производителей и различного качества (см. «Украинский рынок тонколистовой стали с покрытием»).

Рулонная сталь украинского производства представлена продукцией Мариупольский металлургический комбинат им.Ильича Группы «Метинвест». В прошлом году это предприятие освоил производство двух новых марок оцинкованного рулонного проката марок DX52D и S220GD по европейскому стандарту EN 10346 (для украинских потребителей – ДСТУ EN 10346).

Буду благодарен участникам рынка бескаркасного строительства за отзывы на продукцию Метинвеста (комментарий можно оставить в конце статьи)

 

Из зарубежных производителей рулонной стали на нашем рынке чаще всего можно встретить:

  1. Аrcelor Mittal (Германия, Польша)
  2. U. S. Steel Košice (Словакия)
  3. Северсталь (Россия)
  4. Thyssen Krupp (Германия)
  5. SSAB (Швеция)
  6. Marcegaglia (Италия)
  7. Dongbu Steel (Корея)

Последние годы на украинском рынке растет доля китайского оцинкованного проката.

Импорт в Украину оцинкованного проката

Импорт в Украину оцинкованного прокатаИсточник: ИСК Rauta

Эксперт заметил, что в России используется оцинкованная сталь по ГОСТ 14918-80 и Р 52246-2004 производства металлургических комбинатов г.г. Липецка, Магнитогорска, Череповца группы ХП. Класс толщины цинкового покрытия не менее 18 мкм (первый класс). Многие не обращают внимания на предел текучести предлагаемого металла (для группы ХП не менее 230 МПа/мм2). Лучше использовать сталь марок 320, 350. «Характеристики стали, поставляемой из КНР и используемые для производства арок, мне неизвестны», — добавил эксперт.

Стоит обратить внимание и на группу стали. Например, сталь ОН (общего назначения) не подходит для возведения арок. Сталь ОН стоит примерно на 10% дешевле проката ХП (холодного профилирования). Также поставщик может использовать сталь, которая по физическим свойствам и химическому составу не соответствует ГОСТу.

Существуют 2 наиболее важные характеристики арочной стали – толщина стального листа и толщина оцинкованного покрытия. От толщины листа зависит надежность конструкции, от количества нанесенного цинка – долговечность и герметичность арки.

Толщина стального листа

Согласно российскому ТУ 5283-147-02494680-2004 при строительстве бескаркасных арочных ангаров используется рулонная сталь толщиной от 0,6 мм до 1,0 мм с цинковым или лакокрасочным покрытием.

По более современному российскому же ТУ 5283-001-82913322-2009 арочные элементы изготавливаются из стальных холодногнутых профилированных листов от 0,8 мм до 1,2 мм.

Расход оцинкованной стали при строительстве бескаркасного арочного ангара

Расход оцинкованной стали при строительстве бескаркасного арочного ангараИсточник: «Оценка инвестиционного потенциала недвижимости, создаваемой по технологии бескаркасного строительства»

В 2012 г. украинская компания «Промышленные системы» разработала ТУ У 45.6-32821424-001:2012. К сожалению, в интернете не удалось найти описание украинского документа, а представители компании «Промышленные системы» сославшись на занятость не нашли времени для ответов на вопросы, которые были им отравлены при подготовке этой статьи.

В статье в журнале «Зерно», комментарий к которой был написан заместителем директора ГК «Промышленные системы» Виталием Зылем, утверждается: «Сооружение с шириной пролета 22 м из оцинкованной стали толщиной 1,3 мм выдерживает снеговую нагрузку в 240 кг/кв.м с одновременным воздействием ветра до 45 м/с».

судебное дело об обрушении бескаркасного ангара

Заместитель директора компании «ТОМИ ГРУПП» Александр Минаков предупреждает, что если фермер строит себе бескаркасный ангар, то не стоит экономить на качестве материалов, особенно на оцинкованном металле. Экономить можно при возведении каркасного ангара. На арочном – лучше не экономить, ведь даже из металла толщиной 1,2 мм, бескаркасный ангар будет в 2,5 раза дешевле каркасного сооружения (см. «Все о легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК)»).

 

измерение толщины стали микрометром

Также некоторые эксперты советуют:

  • Проверяйте толщину металла
  • Торцы и ворота должны зашиваться тем же металлом, что и арочная часть
  • Оплату за металл проводите только после его доставки к вам на территорию

Однако Эксперт считает, что при устройстве торцевых фасадов дешевле и технологичнее использовать готовый профнастил толщиной 0,5-0,8 мм, по устраиваемому фахверку. Применение профиля, применяемого для изготовления арок ( что свойственно для владельцев клонов MIC-120), лишь удорожает строительство.

Толщина оцинкованного покрытия

Продолжительность срока службы арки напрямую зависит от толщины слоя оцинковки.

Оцинкованная сталь по 1 классу – не менее 225 грамм цинка на 1 кв.м с двух сторон – позволит эксплуатировать арочный ангар более 50 лет. Как правило, такой класс металла производится в Европе, поскольку там запрещено использовать для кровли сталь с меньшим классом цинкования. Однако, европейские производители производят и металл 2 класса оцинковки – от 150 до 220 грамм цинка на кв.м. В Европе он применяется для возведения различных ограждений – заборов, клумб, детских площадок и т.п. Однако, в Украине недобросовестные продавцы иногда просто умалчивают содержание цинка в защитном покрытии стали.

Игорь Хорошилов рассказал, что во всех известных ему случаях строительства арочных ангаров использовался лист мариупольского производства, где толщина цинкового покрытия — 140 г/кв.м, а это около 10 микрон, что совершенно недостаточно для сооружения, работающего во внешней среде. Срок службы такого сооружения будет в лучшем случае чуть больше 10 лет, а в худшем уже через 5 появится ржавчина.

ржавая оцинкованная сталь

Поставщики рулонной стали, желая победить в борьбе за покупателя крупные и системные компании, часто продают металл китайских производителей, у которого класс оцинковки металла установить если и можно, то с огромным трудом. Как правило, китайцы научились мастерски экономить на покрытии, поэтому цинка там может быть в лучшем случае 160 г/кв.м, а нормой для китайцев считается 80-100 г/кв.м. Такие показатели цинка в защитном слое стали ни при каких обстоятельствах не смогут обеспечить долговременную и беззаботную эксплуатацию арки.

 

Уважаемые читатели

Если у вас есть опыт строительства и эксплуатации бескаркасных арочных ангаров – поделитесь своими знаниями с коллегами! Оставьте комментарий в конце статьи или напишите мне на agrobldg@gmail.com

 

Специалисты также замечают, что после профилировки даже на качественном оборудовании на стали с низкокачественным покрытием могут появится сколы и потертости. Определится с выбором стали поможет статья «Как выбрать качественную сталь».


Кому будет интересна эта статья?
Владельцам хозяйств
1
Инвесторам
0
Строителям
0
  Загружается, пожалуйста подождите yasr-loader

Ответить

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *