Все о бескаркасных арочных ангарах

Бескаркасные арочные ангары – современная технология строительства, которая позволяет быстро и дешево построить хранилище для зерна и овощей, кормов или удобрений, возвести гараж для агротехники или цех для переработки сельхозпродукции

Эксперты украинского аграрного рынка считают, что в ближайшие годы произойдет всплеск спроса на зернохранилища со стороны малых и средних хозяйств. «Большинство компаний с земельным банком более 5 тыс. га имеют свои элеваторы. Сегмент крупных элеваторов для крупных предприятий насыщен. Поэтому сейчас наиболее активно развивается сегмент малых и средних зернохранилищ», – отметил Андрей Купченко, аналитик зерновых рынков ИА «АПК-Информ» (здесь). А именно бескаркасные технологии отлично подходят для строительства напольных зерноскладов.

Однако многие аграрии слышали о том, что бескаркасные сооружения ненадежны и могут разрушиться от сильного ветра и чрезмерных снеговых нагрузок. В этой статье собрана информация, которая поможет будущему владельцу бескаркасного сооружения сделать осознанный выбор, который в дальнейшем позволит избежать неприятностей и убытков. Вы узнаете о видах арочных ангаров и этапах строительства, а проектировщики и строители расскажут о «подводных камнях» бескаркасного строительства. Также мы проанализируем судебное дело об обрушении в Белгородской обрасти бескаркасного ангара для хранения готовой продукции, строительство и эксплуатация которого стала ярким примером непрофессионализма, жадности и безалаберности!

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

 

Общие сведения о бескаркасных арочных ангарах

Бескаркасные арочные ангары – вид быстровозводимых зданий, которые представляют собой единую самонесущую конструкцию арочной формы из рулонной оцинкованной или окрашенной стали толщиной 0,8-1,5 мм (см. «Обзор рынка быстровозводимых зданий»).

• Ширина арки может составлять от 3 до 30 м,
• высота ангара зависит от пролета арки,
• длина здания может быть любой.

Существуют 3 базовые формы арок бескаркасных ангаров. Проектировщику каждой из форм можно видоизменять в зависимости от конкретных нужд агропредприятия (см. «Проектирование овощехранилищ»).

В сельском хозяйстве используется несколько конструктивных решений бескаркасных сооружений:

1. Обычно арки устанавливаются на ленточный или плитный фундамент.
2. Также металлоконструкции могут быть установлены на основание, которым могут служить как стены существующего здания, бетонные блоки или столбчатый фундамент любой высоты.

Например, если конструкция ангара разработана с учетом нагрузки зерновых культур на стены высотой 2,5 м, то арочный ангар размером 15х30 м (450 кв.м) может вместить 1 тыс. т пшеницы.

Бескаркасный ангар площадью 1 тыс. кв.м вмещает:

• 3 тыс. т картофеля
• 2 тыс. т пшеницы
• 1,2 тыс. т подсолнечника
• также может быть размещен свинарник на 500 голов

Арочная форма помещений позволяет очень эффективно использовать пространства при хранении сыпучих материалов. Однако будущие владельцы зернохранилищ должны обязательно знать, что насыпать зерно на стальные части конструкции ни в коем случае нельзя!

Сфера применения бескаркасных ангаров в сельском хозяйстве:

• Зерно- и овощехранилища
• Склады кормов
• Животноводческие помещения
• Производственные корпуса
• Навесы
• Ангары для спецтехники и ремонтные мастерские
• Административные корпуса

Бескаркасные ангары изготовляются непосредственно на строительной площадке, с помощью специальных мобильных комплексов. Такие комплексы производят профилировку и гофрирование рулонной стали с одновременным приданием необходимого радиуса (см «Украинский рынок тонколистовой стали с покрытием»). Впоследствии арочный элемент объединяют в блоки и соединяют в проектном положении фальцегибочной (забортовочной) машинкой. Затем краном поднимают арочные блоки и устанавливаются на заранее подготовленный фундамент и закрепляются точечной сваркой или болтами к закладным деталям фундамента. Водонепроницаемость и герметичность фальцевых соединений являются преимуществом по сравнению с традиционными способами строительства и позволяют существенно снизить эксплуатационные расходы.

В отдельных блоках мы разберем судебное дело об обрушении арочного ангара (см. «Дело № А08-7248/2013«)

Наиболее интересные выдержки из этого судебного разбирательства можно найти здесь.

Преимущества бескаркасных арочных ангаров

Бескаркасная технология позволяет в рекордные сроки строить ангары. Возвести арку для зерносклада площадью 1 тыс. кв.м можно за 10-15 дней. Руководитель Инженерного центра «Украинского центра стального строительства» (УЦСС) Артем Билык заметил: данная технология позволяет в немыслимо быстрые сроки сооружать не только арочные сооружения, но и временные кольцевые зернохранилища: буквально за 3-4 дня можно возвести хранилища для 2-3 тыс. т зерна, что успешно применяется фермерами в США и других странах.

Также среди преимуществ бескаркасного строительства можно назвать:

• Совмещение несущих и ограждающих конструкций
• Пролет до 30 м и отсутствие внутренних колонн или ферм, что позволяет полноценно использовать всю внутреннюю площадь помещения
• Производство непосредственно на стройплощадке, что минимизирует транспортные расходы
• Единый компактный тип исходного материала – рулон тонколистовой стали
• Возможность быстрого и эффективного утепления напылением до 70 мм пенополиуретана
• Герметичность фальцевых соединений и минимальные эксплуатационные расходы
• Разная форма, адаптивность по назначению, возможность врезки окон и ворот

В сельском хозяйстве бескаркасные ангары с успехом  используются в качестве напольных зернохранилищ, которые имеют ряд преимуществ перед силосными элеваторами. Во-первых, напольный склад можно использовать как для хранения зерна, так и для других целей, а силос – только для хранения зерна. К тому же кукуруза, соя и другие культуры лучше хранятся в напольном складе, в нем меньше высота падения зерна при загрузке, что предотвращает его травмирование. Во-вторых, в силосах больше конденсата, так как это металл. В напольных складах соприкосновение с металлом не происходит. При этом часто используются внутренние подпорные конструкции, которые разделяют взаимодействие зерна с ограждающей конструкцией.

Цены на бескаркасные арочные ангары и зернохранилища

Но все же главное преимущество арочных сооружений – цена бескаркасных ангаров. Обычно компании заявляют, что стоимость возведения арочных ангаров примерно в 2-2,5 раза меньше, чем каркасных сооружений (см. «Все о легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК)»).

Экономия строительства арочных ангаров достигается за счет:

• отсутствия каркаса, что снижает металлоемкость проекта;
• использования облегченных (более дешевых) фундаментов, которые, к тому же, заказчик может возвести собственными силами;
• минимальных логистических затрат.

Однако стоимость строительства у разных компаний, работающих на рынке бескаркасного строительства, может отличаться в 5 раз (см. «Производители бескаркасных арочных ангаров»). Промониторив интернет в начале лета 2017 г. я обнаружил, что минимальная цена строительства арочных ангаров составляла 400 грн./кв.м. Правда тут стоит заметить, что компании не указывают, что входит в эту цену – только арка без фундамента и ворот, какой металл используется и т.д. Более менее внятное предложение за май 2017 г. я нашел на сайте компании «Промышленные системы», где строительство бескаркасного зерносклада площадью 1,08 тыс. кв.м (60х18 м) обойдется примерно в 2,15 млн грн., или почти 2 тыс. грн./кв.м (см. «Стоимость строительства бескаркасного арочного ангара»).

Параметры и стоимость строительства бескаркасных зернохранилищ

Источник: «Промышленные системы»

Достаточно часто заявленная на сайтах компаний и на предварительных переговорах цена бескаркасного сооружения со временем возрастает по разным причинам. Эксперт предупреждает: «Некоторые подрядчики лукавят, изначально заявляя низкую цену на кв.м будущего ангара, затем включая дополнительные расходы на аренду грузоподъемной техники, доставку оборудования и материалов, проживание и питание рабочих и т.п.».

Стоимость строительства бескаркасного арочного ангара

По данным операторов

Например, затраты на аренду машин, крановые работы, проезд бригады к месту строительства, охрану может составить до 15% от общей стоимости строительства. Более подробная информация о стоимости строительства бескаркасных арочных ангаров и ценах на необходимые для этого материалы находится здесь.

Напольные зернохранилища, построенные по бескаркасной технологии, выигрывают в цене у силосных элеваторов. Например, строительство силосного элеватора обойдется минимум в 3 раза дороже (если исходить из цены за 1 т хранения; см. «Арифметика строительства элеватора. Как построить дешевле?»), чем готовый напольный склад с механизацией, построенный по бескаркасной технологии, с транспортерами и всем необходимым оборудованием.

 

Немеханизированный зерносклад напольного типа, конструкцией которого не предусмотрено наличие транспортных механизмов, с галереей без транспортеров в любом исполнении будет стоить в пределах $13-14 на куб хранения. По последним оценкам, полумеханизированный зерносклад, в который добавлена верхняя загрузку, верхние транспортеры, башни, освещение – увеличивает цену зернохранилища еще на $4-5 на куб хранения. Если устанавливать еще и выгрузку – то цена напольного зернохранилища увеличится еще на $4-5 в зависимости от задачи. Специалисты отметили, что цена механизированного зернохранилища без термометрии обойдется примерно в $25 за куб хранимой продукции. Максимум – это зерносклад с аэрацией, с транспортом, с датчиками температуры, влажности, всем, что только можно придумать, – стоимость такого зернохранилища составит около $30 за куб хранимой продукции. Комплект металлоконструкций силоса без фундамента и без монтажа обойдется минимум в $60 за куб хранимой продукции (см. «Элеваторы Украины»).

Цена оборудования для механизации зернохранилища

Источник: «Промышленные системы»

Руслан Дашкевич, коммерческий директор ООО «Промышленные системы», рассказал журналу «Хранение и переработка зерна» (№9 за 2016 г.), что при строительстве с «нуля» стоимость на куб хранения немеханизированного склада и механизированного склада — одна и та же. Разница в том, что механизированный склад единовременно требует больше инвестиций. То есть квадратные метры, если считать, будут дороже, а на куб хранения цена будет та же. Сельхозпроизводитель может для себя выбрать: ему построить 1000 кв.м механизированного склада или построить 2000 кв.м немеханизированного (см. «Внутреннее оборудование овощехранилищ»). Это будут одни и те же деньги и одна и та же вместимость. Механизированные склады вмещают больше продукции на 1 кв.м. Нет смысла делать механизацию при малой загрузке на метр квадратный. «Бескаркасный ангар, построенный просто на фундаменте, на железобетонной стене, механизировать в будущем можно, но нерентабельно и дорого (см. «Модернизация элеваторов»)», — заметил Руслан Дашкевич.

Недостатки бескаркасных арочных ангаров

Существенной проблемой бескаркасного строительства в Украине является весьма туманная нормативно-техническая база. Лишь 05.05.2016 г. в Минагрополитике был подписан Указ о включении ангаров быстровозводимых, разработанных в соответствии с ТУ У 45.6-32821424-001:2012 (разработчик – ООО «Промышленные системы»), в Государственный реестр технических средств для агропромышленного комплекса Украины (здесь). К сожалению, в интернете не удалось найти описание этого ТУ (см. российское ТУ 5283-147-02494680-2004), а представители компании «Промышленные системы» сославшись на занятость не нашли времени для ответов на вопросы, которые были им отравлены при подготовке этой статьи.

«Заказчик при выборе компании, занимающейся возведением бескаркасных ангаров, должен обратить внимание на наличие у подрядчика документации на продукцию – ангары –  ТУ, Стандарт предприятия и ее уровень  проработки. Например, в России лишь несколько компаний имеют ТУ, разработанные проектными организациями», — заметил эксперт.

Многие эксперты сетуют на отсутствие достоверных и проверенных просчетов устойчивости подобных сооружений (см. «Еврокоды и новые стандарты в металлостроительстве»). Игорь Хорошилов, инженер-конструктор компании «Старпласт», предупреждает, что при классическом расчете бескаркасное сооружение должно разрушиться в первый же год эксплуатации. Но стоят же! Причина в том, что из-за гофрирования профиля законы редуцирования сечения меняются, устойчивость сечения к нагрузке повышается и классический расчет не применим. Я слышал, что были попытки это считать «с нуля», но результаты все равно получались негативные – здание при таких толщинах арки должно было разрушиться, если взять в учет общепринятые для нашей климатической зоны снеговые нагрузки. Но вот стоят. Разрушаются только тогда, когда нарушения становятся вопиющими: толщина менее 1,2 мм, ширина пролета более 24 м, длинна здания более 70 м. «А все 18-ти метровые, с толщиной стали в 1,35-1,5 мм стоят нормально», – добавил Игорь Хорошилов (см. «Проектирование бескаркасных ангаров»).

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 заказчик должен:

• привлекать фирму (предприятие) поставщика конструкций с достаточным опытом работы и, желательно, с предоставлением сертификата (декларации) на соответствия нормативно-технической документации (НТД), по которому будут изготавливаться конструкции;
• монтаж конструкций поручать специализированной строительной организации с необходимым опытом работ;
• обеспечить эксплуатацию бескаркасных арочных ангаров из складчатых металлических конструкций с учетом требований действующего стандарта Украины по обследованию зданий и сооружений из металлических конструкций.

Заказчику стоит обратить внимание на квалификацию и опыт компаний и их строительных бригад. Директор компании «Ангарюгстрой» Андрей Здот заметил, что сейчас даже фермерские хозяйства покупают себе профилегибочные машины и пытаются возводить арочные ангары. Затем приходит какое-то время и они нам звонят с предложением продать эти станки, так как начинают понимать, что строительство бескаркасных сооружений – это в первую очередь специалисты и практики.

В строительной компании «Ивеко-Буд», которая занимается возведением каркасных сооружений, считают, что бескаркасные арочные сооружения неремонтопригодны в случае любого повреждения своей самонесущей поверхности. Ведь непредсказуемые внешние нагрузки и усадку грунта или легкого фундамента никто не отменял. Бескаркасная же конструкция в процессе монтажа собрана в единое целое и может быть заменена, при необходимости тоже только целиком. Однако специалисты компаний, строящих бескаркасные сооружения, рассказали, что арки вполне поддаются ремонту и оцинкованный металл вполне можно обрезать, дошить, сделать проем и т.д.

Заместитель генерального директора компании «Санворд-Украина» Валерий Дрюк уверенно заявляет, что при эксплуатации в неагрессивной или слабоагрессивной среде бескаркасное арочное здание будет служить более 30 лет. При необходимости здание можно демонтировать и соорудить в более удобном месте или удлинить, а при механическом повреждении металлоконструкций можно произвести поэлементную замену.

Форма арки не всегда позволяет полноценно использовать внутренний объем помещения, когда это касается хранения несыпучих или габаритных объектов.

Кому будет интересна эта статья?

Владельцам хозяйств	4
Инвесторам	1
Строителям	4
Загружается, пожалуйста подождите