mansarda-m.ru

Жизнь под крышей

Проектирование мансардных конструкций из ЛСТК

Разберем некоторые особенности проектирования стропильной части кровли для проведения комплексной реконструкции или капитального ремонта, связанных в том числе с изменением эксплуатационных характеристик и назначения реконструируемых помещений, находящихся в подкровельном пространстве.

К техническим проблемам устройства мансардного этажа вместо холодного чердака или устройства надстройки на плоской кровле здания в сложившейся застройке следует отнести:

  1. Обеспечение максимальной легкости надстройки, исключающее необходимость проведения работ по усилению фундаментов и стен.
  2. Поиск простых технологических решений без использования тяжелой грузоподъемной техники и установки лесов вокруг здания.
  3. Организация производственного процесса без отселения и прекращения эксплуатации нижележащих этажей, создание условий минимального дискомфорта для третьих лиц.
  4. Максимальное исключение мокрых процессов, связанных с производством монолитных работ, устройством стяжек и оштукатуриванием стен.
  5. Защита реконструируемой части кровли от атмосферных осадков на время производства работ.

Максимально эффективно эти проблемы решаются при использовании в качестве несущих конструкций стропильной части реконструируемой кровли легких стальных тонкостенных конструкций, так называемых конструкций ЛСТК.

Конструкции ЛСТК достаточно широко используются в мировой строительной практике. Основоположниками их применения можно считать США и Канаду.

Затем эстафету перехватили в Швеции, Финляндии, Автралии, Новой Зеландии и других странах.

Мой первый опыт применения конструкций ЛСТК датируется 2005 годом, когда возникла необходимость надстройки пентхауса на крыше комплекса «Золотые Ключи 2». Отметка 72 метра и невозможность использования грузоподъемных механизмов заставила искать нетрадиционный метод и он был найден за счет использования ЛСТК и легкого грузоподъемного механизма «Кран в окно».

В России к тому времени конструкции ЛСТК никто не делал, пришлось заказывать в Швеции у компании Линдаб, которая широко использовала легкие стальные конструкции в различных конструктивных схемах.

Опыт оказался положительным и доказал свою востребованность и необходимость применения в различных сочетаниях и вариантах.

 

Конструкции ЛСТК обладаю небольшим весов по сравнению с металлическим каркасом, стропильными системами из обрезной доски или клееного бруса, их можно сращивать по длине, формировать плоские и пространственные фермы.

Вес каркаса мансарды из ЛСТК составляет 30-35 кг/кв.м. Соединения выполняются на самонарезающих винтах без предварительного сверления или на заклепках. В ответственных соединениях с элементами из черного металла или дерева возможно использование болтовых соединений.

Срок службы конструкций ЛСТК при условии применения для проката качественной оцинкованной стали не менее 50 лет. Конструкции не требуют периодической обработки в отличие от деревянных и металлических. Геометрия конструкций ЛСТК стабильна и не зависит от влажности, что важно для чистовой отделки помещений с применением гипсокартона, а также для отделки фасада с применением аквапанели, фиброцементных панелей или других аналогичных листовых материалов.

Вес отдельных элементов (балок, стропильных ног, затяжек, стоек) не превышает 100кг, что позволяет производить разгрузку, подъем на монтажную отметку и монтаж без использования тяжелой грузоподъемной техники.

Конструктивные методы огнезащиты позволяют добиваться огнестойкости не менее 60 минут, при использовании в кровельном пироге, располагаемом внутри профиля ЛСТК негорючих теплоизоляционных материалов в виде базальтовых или стекловолокнистых утеплителей.

За счет использования термопросечек в так называемых термопрофилях, использования многослойного поперечного утепления стропильные системы из ЛСТК обладают хорошим сопротивлением теплопередаче, низкой теплоемкостью.

  

Особенности конструктивных решений по технологии ЛСТК.

Проектирование из ЛСТК имеет ряд особенностей. К таким особенностям прежде всего нужно отнести тонкостенность оцинкованной стали из которой прокатываются конструкции — 1,5-2,0мм.

При расчетах и конструировании необходимо учитывать изгиб из плоскости балки, скручивание профиля, сминание и изгиб профиля в местах сосредоточенных нагрузок, возможность вырывания саморезов из тонколистового металла.

Для нивелирования указанных выше негативных моментов в проектных решениях следует предусматривать поперечные перемычки между балками для создания пространственной жесткости конструктивных элементов. В местах сосредоточенных нагрузок необходимо предусматривать дополнительные элементы жесткости в виде деталей из листовой стали, черных прокатных профилей, монолитного железобетона.

Элементы из черного металла необходимы для создания жестких узлов для противодействия ветровым нагрузкам, для устройства опор для ферм в местах большой сосредоточенной нагрузки, а также в качестве опорного каркаса для формирования сложных пространственных конфигураций из конструкций ЛСТК.

 

Важное значение имеют крепежные элементы, работающие на срез и на вырывание, их количество и места установки. В данном случае не следует экономить и выбирать дешевые марки. Проверенными в данном случае могут считаться такие бренды крепежа, как SFS (www.sfsintec.ru) или Harpoon (www.harpoon.pro). И те и другие, при правильном подборе, соединят между собой не только конструкции ЛСТК без предварительного сверления, но и с толстостенными элементами из листовой стали и прокатных профилей из черного металла.

Крепеж SFS и Harpoon не дешевый, но погоня за удешевлением за счет применения так называемых аналогов из Китая, Кореи или Гонконга, поверьте опыту, обойдется дороже. В конечном итоге большую часть таких аналогов придется выкинуть.

Повышенная гибкость конструкций ЛСТК добавляет значимость диагональных ветровых связей во всех плоскостях.

Хорошо себя зарекомендовало использование деревянных антисептированных элементов в местах, где возможно промерзание конструкций ЛСТК вдоль профиля (карнизы и свесы, обрамления оконных и дверных проемов).

Хорошо показывает себя дерево в качестве обрешетки под металлочерепицу, профнастил или фальцевую кровлю.

 

Использование ЛСТК в качестве несъемной опалубки возможно в комбинированных системах для устройства колонн, пилонов, ригелей, балок, ребристых плит перекрытия.

Важнейшей задачей при проектировании конструкций из ЛСТК является обеспечение хороших показателей по теплопередаче. Использование в качестве стропильных ног термопрофиля (профиль с термопросечками) обеспечивает улучшение показателей сопротивления теплопередачи в несколько раз. Но этого может оказаться недостаточным, если теплоизоляции не будет представлять из себя сплошной замкнутый контур, поэтому при проектировании следует внимательно относится к сложным участкам, таким как накосные ноги, прогоны, обрамления проемов и другие узловые соединения.

Особое внимание следует уделять пароизоляции внутреннего подкровельного пространства, не допускать разрывов и неплотного прилегания. Контур пароизоляции должен быть цельным.

При проектировании стропильных конструкций из ЛСТК особое внимание следует уделить мероприятиям по обеспечению огнестойкости. Тонкий металл не может самостоятельно противостоять воздействию огня. Увеличение огнестойкости следует увязывать с формированием кровельного пирога и элементов внутренней облицовки металлических конструкций.

Металлические элементы стропильной системы следует максимально удалить от зоны возможного воздействия огня, защитить дополнительным слоем огнестойкой теплоизоляции с облицовкой огнестойкими видами гипсокартона, гипсоволокна или стекломагнезита.

Для повышения огнестокости конструкций на путях эвакуации может использоваться облицовка стен пенобетонными блоками, пазогребневыми гипсовыми плитами, монолитным железобетоном.

Учитывая указанные выше особенности использования ЛСТК в качестве стропильной системы мансардных этажей, проектная документация должна содержать достаточно подробно разработанные узлы сопряжения конструкций с указанием мест крепления, количества и марки крепежных элементов, а так же узлы и детали формирования кровельного пирога и облицовки.

Если Вы заинтересованы в качественной разработке проектной документации для сооружений из ЛСТК рекомендую обратить к специалистам инженерно-строительного центра «С.О.В.А.» (www.sovacentr.ru).

Updated: 20.03.2018 — 10:48

Добавить комментарий

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

mansarda-m.ru © 2018