стальной каркас промздания

Когда говорят 'стальной каркас промздания', многие сразу представляют себе голый остов из профилей — собрал, залил бетоном полы, обшил панелями и готово. На практике же это всегда история про компромиссы: между прочностью и экономией, между скоростью монтажа и качеством узлов, между тем, что нарисовано в проекте, и тем, что реально приходит на площадку. Самый частый прокол — недооценка монтажных связей и узлов крепления ограждающих конструкций. Каркас-то стоит, а потом начинаются танцы с сэндвич-панелями или монтажом оборудования.

От проекта до металла: где кроются задержки

Беру в пример объект под Казанью три года назад. Заказчик требовал рекордных сроков, поэтому стальной каркас проектировали параллельно с подготовкой фундаментов. На бумаге всё сошлось, но когда на заводе стали раскраивать металл, выяснилось, что в узлах сопряжения ригелей с колоннами для запроектированных болтов не хватает монтажного зазора. Чертежи КМД были вроде бы корректны, но не учли допуски на резку и возможный разброс в геометрии фундаментных болтов. Пришлось экстренно пересверливать отверстия прямо на стройплощадке, теряя время на согласования.

Это типичная ситуация, когда раздельная работа проектировщиков КМ (конструкций металлических) и КМД (деталей) дает сбой. Инженер КМ нарисовал узел, исходя из расчетных усилий, а технолог на заводе, оптимизируя раскрой листа, мог на пару сантиметров сместить отверстие. Для цеха это экономия материала, а для монтажников — лишний день на выверку и подгонку. Особенно критично это для многоэтажных промзданий, где идет наборка каркаса ярусами.

Кстати, о металле. Не все понимают, что марка стали, прописанная в проекте, — это не просто цифра. На том же объекте часть колонн по спецификации шла из стали С345, но поставщик, ссылаясь на дефицит, предложил С255 с пересчетом сечения. В теории — допустимо, на практике — увеличение массы каркаса и нагрузок на фундаменты. Уговорили заказчика не менять, но лишь потому, что вовремя нашли альтернативу — компанию, которая работает с нужным сортаментом. Вот, к слову, одна из таких — ООО Шэньси Хунлу Тяньлун Стальные Конструкции (https://www.hltl.ru). Они как раз в числе прочего занимаются металлоконструкциями, и в их практике, судя по объектам, часто встречаются сложные каркасы именно для промназначения. Важно, когда производитель понимает, что от качества и соответствия металла зависит не только прочность, но и весь график.

Монтаж: теория гладкая, практика с люфтами

Собрать каркас — это вам не конструктор Lego. Даже при идеальных чертежах КМД всегда есть человеческий фактор и условия площадки. Помню, монтировали цех в Ленобласти, осень, дожди. Стыки колонн по проекту — на сварке. Но чтобы сварить качественный монтажный шов, нужна сухая поверхность и плюсовая температура. Пришлось организовывать локальный подогрев газовыми горелками и тенты, что съело часть бюджета. После этого для ускорения работ на следующих объектах стали чаще рассматривать болтовые соединения для монтажных узлов, особенно в регионах с коротким строительным сезоном.

Еще один нюанс — выверка. Кажется, что выставил колонны по уровню, закрепил временными связями — и можно ставить ригели. Но без постоянных связей (раскосов или ферм) даже собранный ярус — штука неустойчивая. Ветровая нагрузка или неаккуратная работа крана может привести к смещению. Однажды видел, как из-за преждевременной разборки временных распорок две колонны ушли в 'вертолет' на 3 см. Исправляли домкратами, с риском для людей. Теперь всегда инсистирую на том, чтобы схема монтажа включала четкую последовательность: каркас яруса — сразу связи — только потом переход на следующий ярус.

И конечно, узлы крепления для всего навесного. Часто проектировщики стального каркаса промздания оставляют это на потом, мол, 'прикрутят к прогонам'. Но когда приходит время весить вентканалы, трубопроводы или шинопровод, оказывается, что в тонкостенном прогоне негде закрепить серьгу, или нагрузка не та. Приходится сверлить дополнительные отверстия, ослабляя сечение, или приваривать кронштейны, что не всегда допустимо по проекту. Это та самая 'мелочь', которая потом оборачивается простом и переделками.

Ограждающие конструкции: точка стыковки, где всё ломается

Вот здесь и выходит на первый план качество всего каркаса. Возьмем сэндвич-панели — направление, которое также указано в деятельности упомянутой компании HLTL. Красиво смонтировать их можно только на ровный, геометрически выверенный каркас. Если колонны в створе 'играют', панель либо не станет, либо будет стоять с перекосом, нарушая герметичность стыка. А это — мостики холода, потенциальные протечки, проблемы с эксплуатацией.

Работали мы с объектом, где заказчик, экономя, заказал каркас у одного подрядчика, а сэндвич-панели и их монтаж — у другого. Когда приехала бригада обшивщиков, они сразу предъявили акт на несоответствие каркаса допускам. Разборки, замеры, поиск виноватых затянулись на месяц. Мораль: либо работай с комплексным подрядчиком, который отвечает за весь пирог — стальной каркас, панели, узлы, либо с самого начала жестко прописывай в договоре технические условия на геометрию несущей основы. Компании, которые производят и то, и другое, как та же HLTL, здесь в выигрыше — у них параметры каркаса изначально заточены под свои же ограждающие системы.

То же самое с плитами перекрытия — многопустотными, например. Если опорная часть ригеля или балки имеет отклонение по высоте, плита ляжет неровно, появится ступенька. А это уже проблема для напольных покрытий или для укладки коммуникаций в пол. Каркас должен быть не просто прочным, он должен быть точным.

Экономика против долговечности: вечный спор

Заказчик всегда хочет дешевле. Инженер всегда должен думать о надежности. Баланс найти сложно. Часто пытаются сэкономить на антикоррозийной защите. Мол, цех отапливаемый, не будет конденсата. Но даже в таком здании есть температурные мосты, есть моечные, есть возможные протечки. Видел каркас склада, который через 7 лет в зоне примыкания к кровле покрылся рыжими подтеками. Оказалось, заводская грунтовка была нанесена слишком тонким слоем, а дополнительного покрытия в этих местах не предусмотрели. Ремонт обошлся в копеечку.

Другая точка экономии — отказ от проектирования в пользу 'типовых решений'. Для простого одноэтажного склада — может, и прокатит. Но как только появляются крановые нагрузки, второй свет, нестандартные пролеты, 'типовое' становится опасным. Расчет узлов, подбор сечений под конкретные нагрузки — это не бюрократия, а необходимость. Иногда выгоднее заплатить за грамотный проект, чтобы потом не нести убытки от усиления конструкций или, не дай бог, аварии.

Здесь возвращаюсь к вопросу выбора подрядчика. Если фирма, как ООО Шэньси Хунлу Тяньлун Стальные Конструкции, заявляет в своем портфолио полный цикл — от проектирования металлоконструкций до производства и монтажа сэндвич-панелей и плит — это часто говорит о системном подходе. Они, скорее всего, будут считать объект как единое целое, а не набор разрозненных задач. Для сложного стального каркаса промздания это критически важно.

Выводы, которые не пишут в учебниках

Итак, что в сухом остатке? Стальной каркас промздания — это система. Её нельзя собирать из того, что подешевле, и нельзя проектировать в отрыве от того, что будет на него крепиться. Успех на 30% зависит от грамотного проекта КМ и КМД, на 50% — от качества изготовления и соответствия металла, и на 20% — от квалификации монтажников. Но эти проценты легко меняются местами, если на каком-то этапе случится халтура.

Самый главный совет, который даю коллегам: не ленитесь лично выезжать на завод-изготовитель, чтобы посмотреть, как режут, как сверлят, как маркируют элементы. И обязательно контролируйте первый день монтажа на площадке — по нему можно понять, как пойдет всё остальное. Каркас — это основа. Сделаешь его кое-как — все последующие работы превратятся в борьбу с последствиями.

И да, сотрудничество с проверенными производителями, которые отвечают за весь комплекс (металлоконструкции, панели, плиты), вроде упомянутой hltl.ru, — это не реклама, а часто просто способ снять с себя часть рисков. Они заинтересованы в том, чтобы их изделия легли как надо, а значит, и карказ будет сделан с нужной точностью. В нашем деле это половина успеха.