Производство конструкций из ЛСТК

Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) – относительно новый, но уже достаточно широко распространенный благодаря своей эффективности и экономичности строительный материал, применяемый для возведения несущих каркасов быстровозводимых зданий из металлоконструкций промышленного и гражданского назначения. ЛСТК конструкции изготавливают из тонкой листовой стали (толщиной до 4 мм) с защитным антикоррозионным цинковым покрытием методом холодного профилирования.

Содержание

Что такое ЛСТК?
Технология производства ЛСТК конструкции
ЛСТК в России
Преимущества ЛСТК
Стереотипы о технологии ЛСТК
Как выбрать поставщика ЛСТК конструкций
Видео по теме: Производство конструкций из ЛСТК

Что такое ЛСТК?

Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) - это элементы с существенно более высоким соотношением несущей способности и  веса, чем у прокатных и сварных профилей.

Характерным свойством оцинкованного ЛСТК профиля, обусловливающим особенности его работы в конструкции, является его геометрия. Все три габарита профиля - длина, высота сечения, толщина -  выражаются величинами разных порядков: толщина измеряется миллиметрами, высота сантиметрами, длина - метрами. При таком соотношении геометрия элемента начинает влиять на его сопротивление: при нагрузке, меньшей предела текучести материала, происходит местная потеря устойчивости, но сохраняется несущая способность элемента. Для учета этого эффекта конструкции ЛСТК рассчитывают и проектируют, вводя коэффициент редукции  - уменьшения расчетного сечения по сравнению с физическим.

В России проектирование и расчет ЛСТК систем выполняют на основании Свода правил СП 260, принятого в 2017 году. Его прототипом был введенный ранее Стандарт ООО «Андромета» СТО 82866678-2-06-2016, внесенный в реестр ТК 465 «Строительство» при Минстрое РФ.

Технология производства ЛСТК конструкции

Принцип технологии производства ЛСТК конструкций – это последовательное прохождение стальной полосы (штрипса) через серию валков (роллеров) до получения профиля заданной формы (Z-профиль, С-профиль, сигма-профиль, шляпный профиль и др.) и с заданными углами отгиба.

ЛСТК в России

Производство ЛСТК конструкций в России началось в 2003 году, когда под руководством А.А.Шухардина и А.Б.Акопяна (ныне - учредителей и руководителей ООО «Андромета») в Обнинске был открыт первый в нашей стране завод легких металлоконструкций, работающий по технологии холодной гибки тонкого стального листа. Этот технологический рывок дал старт взрывообразному развитию отрасли быстровозводимого строительства из ЛСТК. За последующие 10 лет производство оцинкованной стали и конструкций выросло в 10 раз, на сегодняшний день в России работают несколько десятков предприятий, выпускающих ЛСТК профиль и занимающихся производством ЛСТК конструкций. Цена строительства здания из ЛСТК  в полтора раза ниже, а скорость – в 1,5 - 2 раза выше, чем по традиционном технологиям: это и обусловило столь быстрое и широкое распространение ЛСТК конструкций.

Внедрение технологии производства ЛСТК конструкций сделало строительство быстровозводимых зданий доступным широкому кругу потребителей, включая малый бизнес и частных лиц, строящих жилые ЛСТК дома для собственных нужд. И нам приятно сознавать, что завод ЛСТК «Андромета» стал первым в России, кто начал промышленный выпуск быстровозводимых зданий из легких металлоконструкций.

Преимущества ЛСТК

• Скорость и простота монтажа. Ведущие заводы ЛСТК поставляют готовые комплекты префаб-конструкций, которые быстро собираются на болтах и саморезах согласно наглядным схемам и инструкциям. Форма деталей, наличие на них всех элементов, необходимых для стыковки и соединения, исключают потери времени и неправильную сборку каркаса.
• Легкость и связанная с ней экономия затрат. Вес здания из ЛСТК в 5 – 7 раз ниже, чем такого же, построенного из традиционных материалов. Соответственно, снижаются расходы материалов и трудозатраты на фундамент, на доставку конструкций и погрузочно-разгрузочные работы, на подъемную технику. А на этапе эксплуатации – сокращается энергопотребление на обогрев помещений.
• Экономное строительство в сложных климатических зонах. За счет легкости ЛСТК дома оказывают минимальное воздействие на основание, их без проблем можно возводить на сложных грунтах (включая заболоченные и вечномерзлые), а также в сейсмоопасных районах.
• Круглогодичная стройка без удорожания. Из-за отсутствия (или заметного сокращения) мокрых процессов строительство по технологии ЛСТК можно вести всесезонно, в том числе при отрицательных температурах. А если по каким-то причинами возникла пауза в работе, оцинкованные конструкции можно оставить открытыми на длительное время. Они надежно защищены от коррозии и могут спокойно перезимовать под открытым небом.

• Минимум отделочных работ. В отличие от бетонных и каменных сооружений, стальной каркас имеет жесткую геометрию. Все углы прямые, стены и потолки не нуждаются в выравнивании под чистовую отделку. Отсутствует проблема усадки: собранный металлокаркас можно сразу обшивать и выполнять финишное покрытие.
• Удобство прокладки коммуникаций. Кабели, водопроводные трубы, системы обогрева и вентиляции располагаются внутри каркаса. Их разводка выполняется одновременно с монтажом здания. Не нужно тратить дополнительное время и деньги на штробление стен под коммуникации.
• Увеличение полезной площади дома. За счет высокой прочности металла несущие конструкции каркасного здания из ЛСТК занимают меньший объем, что обеспечивает дополнительные 5-7% полезной площади по сравнению с классическими сооружениями при равной площади застройки. Для девелоперов это дополнительный доход, для частных застройщиков – приятный бонус.
• Универсальность технологии. Оцинкованный ЛСТК профиль успешно используется для возведения каркасов зданий самых разных назначений: жилые и общественные здания высотой до 6 этажей, производственные здания, склады, ангары , быстровозводимые магазины, сельскохозяйственные здания и многое другое.

• Экологичность и безотходность. Сталь – биологически инертный и химически нейтральный материал, не оказывающий какого-либо воздействия ни на живые организмы, ни на окружающую среду. Процесс строительства, сводящегося к сборке готовых конструкций, практически безотходный. Проблема строительного мусора решена: все обрезки металла остаются и утилизируются на заводе (отправляются на переплавку).

Стереотипы о технологии ЛСТК

• Металлический дом – холодный. Да, теплопроводность самого металла очень высока, но каркас находится внутри толстого теплоизоляционного «пирога» из эффективных материалов – сверхлегкий пенобетон, базальтовые утеплители. Утечки тепла в жилых ЛСТК домах с качественно выполненной теплоизоляцией в 2,5 – 3 раза меньше, чем допускают нормы СНиП. Это подтверждают, в частности, натурные тепловизионные испытания ЛСТК домов СТИЛТАУН®, построенных компанией «Андромета», и отзывы их жителей:

• Дом из ЛСТК непрочный. Чисто субъективное ощущение, которое опровергается инженерными расчетами и опытом строительства и эксплуатации ЛСТК домов, в том числе в районах с суровым климатом (большими снеговыми и ветровыми нагрузками) и высокой сейсмикой, например – в Якутии. Несущая способность каркаса из ЛСТК рассчитывается с запасом прочности, позволяющим обшивать здания даже кирпичом (толщиной 120 мм). Чтобы избежать эффекта «зыбкости» полов многоэтажных домов из ЛСТК, компания «Андромета» использует сплошностенчатые балки перекрытий из профиля соответствующего сечения.
• У ЛСТК низкий предел огнестойкости. При необходимости предел огнестойкости защищенных несущих конструкций из ЛСТК может достигать 120 минут (максимальное требуемое значение, соответствующее самой высокой 1-й степени огнестойкости согласно ФЗ-123 «Пожарная безопасность зданий и сооружений). На сегодняшний день существуют подтвержденные испытаниями технические решения, обеспечивающие пожаробезопасность и огнестойкость стен и перекрытий жилых домов из ЛСТК 90 минут (2-я степень огнестойкости) и сертифицированные огнезащитные материалы для ЛСТК зданий рамного типа.

Протокол испытаний огнестойкости несущей стены СТИЛТАУН® (REI 90)

858,2 Кб, *.pdf

Протокол испытаний огнестойкости перекрытия СТИЛТАУН® (REI 90)

858,2 Кб, *.pdf

• Дома из ЛСТК недолговечные. Долговечность оцинкованных несущих конструкций жилых домов из ЛСТК, возводимых по технологии СТИЛТАУН® компании «Андромета», составляет 50 и более лет. Такое официальное заключение выдано экспертами МИСиС на основании проведенных испытаний.

Заключение МИСиС о долговечности и коррозионной стойкости конструкций СТИЛТАУН®

858,2 Кб, *.pdf

• В доме из металлоконструкций плохая мобильная связь. Антинаучное заблуждение, которое опровергается законами электродинамики и опытом реальной эксплуатации домов из ЛСТК. А также тем фактом, что в доме из ЛСТК металла используется меньше, чем в любом монолитном сооружении из армированного железобетона.
• Проблемы с навесной мебелью. Да, в каркасном здании есть определенные ограничения на расположение навесных шкафов и бытовой техники. Опоры для подвешивания нужно крепить к металлоконструкциям, а не к обшивке из гипсокартона. Поэтому рекомендуется заранее, на этапе монтажа каркаса, спланировать и отметить места будущей установки подвесов.

• Узкая сфера применения ЛСТК. Это заблуждение уходит корнями в далекие 50-е годы прошлого века, когда технология ЛСТК только начинала входить в строительную практику. Производственные возможности в то время позволяли выпускать очень ограниченную номенклатуру сечений профиля, отвечающую потребностям малоэтажного жилищного строительства. В последующие несколько десятков лет технологии холодного профилирования  активно развивались, и на сегодняшний день позволяют изготавливать профили, сопоставимые по несущей способности с горячекатаным прокатом. Так, в линейке оцинкованных ЛСТК профилей завода «Андромета» есть сечения, превосходящие по площади прокатный двутавр 20. Это полноценные силовые элементы, способные нести значительные нагрузки и позволяющие строить не только жилые дома, но и быстровозводимые цеха, логистические объекты, торговые центры, быстровозводимые спортивные комплексы. С 2012 года завод "Андромета" выпускает серийные здания на ЛСТК каркасах СТЕРК® пролетом до 24 м и высотой до 8.4 м. Разумеется, как и любой другой материал, ЛСТК имеет оптимальную область применения. Для инженеров компании «Андромета» его использование не самоцель, а средство повышения эффективности проектных решений в сочетании со сварными двутаврами и конструкциями из горячекатаного проката (комбинированные каркасы).

Как выбрать поставщика ЛСТК конструкций

Присутствующие на рынке компании, предлагающие ЛСТК конструкции, отличаются как специализацией (гражданское, либо промышленное строительство, либо широкий ассортимент конструкций для разных отраслей), так и степенью заводской готовности конструкций.

При выборе поставщика следует уделять последнему вопросу серьезное внимание. Многие производители ЛСТК профиля предлагают полуфабрикат в виде погонажа, нуждающийся в большой дополнительной обработке: резке на нужную длину, сверлении крепежных отверстий, выполнении вырезов для соединения фрагментов каркаса друг с другом. Такой вариант поставки не только требует дополнительных затрат на монтаже, но и влечет неизбежные отходы профиля, создает дополнительные риски брака и некачественной сборки здания. В итоге псевдо-экономия затрат на ЛСТК профиль, цена которого при таком варианте поставки может показаться выгодной, оборачивается серьезным перерасходом средств на постройку здания в целом.

Если Вы сами не являетесь профессиональным производителем металлокаркасных зданий и стремитесь минимизировать время, расходы и риски своего строительного проекта, рекомендуем выбирать поставщика, предлагающего готовый к сборке ЛСТК каркас здания в виде набора деталей, которые остается только смонтировать согласно чертежам и инструкциям, входящим в комплект поставки. Предприятия, выпускающие готовые каркасы, как правило, имеют в своем составе проектный отдел и располагают серьезной производственной базой. Большое значение имеет тип оборудования, применяемого для изготовления деталей: если оно не только профилирует, но и позволяет выполнять операции по нанесению отверстий и вырезов в автоматическом режиме, это гарантирует точность изготовления деталей, а значит более быстрый и качественный монтаж.

Завод ЛСТК «Андромета» оснащен уникальным машинным комплексом производства США 2012 года выпуска, который был выполнен по индивидуальному техническому заданию компании «Андромета» специально для изготовления высокотехнологичных деталей из ЛСТК профиля. Оборудование позволяет производить сложные по форме, но простые в монтаже готовые детали из ЛСТК конструкций для быстрой сборки каркасов коммерческих быстровозводимых зданий из металлоконструкций и жилых домов по технологии ЛСТК СТИЛТАУН®.  Оборудование интегрировано с СAD-системами: разработаны программы для перевода конструкторской документации в машинные коды для оборудования. Это обеспечивает качество и точность изготовления деталей, а значит, гарантирует быструю и простую сборку каркасов, не требующую высокой квалификации монтажников.

ЛСТК конструкции и каркасы зданий, выпускаемые компанией «Андромета», характеризуются тщательно оптимизированной металлоемкостью, полным отсутствием деталей из черного металла, максимально простой собираемостью. Это наилучший выбор с точки зрения комплексной экономии затрат и минимизации рисков застройщика, идет ли речь о строительстве промышленного объекта или жилого дома. 

Производство конструкций из ЛСТК на заводе "Андромета"