Два основных решения для несущих конструкций
Промышленные и коммерческие здания чаще всего строят на одном из двух решений — стальном каркасе или железобетонных конструкциях, включая сборный железобетон. У каждого решения свои преимущества, и выбор зависит от типа здания, графика и условий эксплуатации, а не от универсального превосходства одного материала.
Скорость монтажа
Стальные конструкции обычно изготавливают на заводе, а на объекте только монтируют — это заметно сокращает сроки работ на площадке по сравнению с монолитным бетонированием, которое требует времени на набор прочности. Сборный железобетон сокращает эту разницу, поскольку элементы также изготавливают заранее и на объекте только устанавливают, однако сам монтаж и выполнение стыков обычно занимают больше времени, чем соединения стальных конструкций.
Пролёты и вес
Сталь позволяет создавать большие пролёты при сравнительно лёгкой конструкции — это важно для ангаров, складов и производств, где нужно свободное пространство без промежуточных опор, с использованием ферм или портальных рам. Железобетон тяжелее и при больших пролётах требует более массивных сечений, но обладает большей массой и жёсткостью, что в некоторых случаях, например при вибрациях или статической нагрузке, является преимуществом.
Огнестойкость
Сталь при высокой температуре теряет несущую способность быстрее бетона, поэтому для выполнения требований пожарной безопасности стальные конструкции часто дополнительно защищают огнезащитными покрытиями или облицовками. Железобетону свойственна изначально более высокая огнестойкость, но и для него решение по пожарной защите подбирают в соответствии с требованиями конкретного проекта и действующими строительными нормами.
Архитектурные аспекты и внешний вид
Стальные конструкции позволяют создавать более лёгкие и тонкие профили, которые можно оставить открытыми в интерьере или на фасаде как часть архитектурного решения. Железобетонным конструкциям обычно требуется дополнительная отделка или облицовка, поскольку сама поверхность бетона реже служит финальным видимым элементом. При выборе решения стоит учитывать и то, останется ли конструкция открытой или будет скрыта под отделкой.
Усиление существующих зданий
Когда нужно усилить существующую несущую стену, балку или проём, например, для расширения проёма или увеличения нагрузки, для этого часто используют именно стальные элементы: их можно установить без длительного простоя здания, и они хорошо соединяются с существующей конструкцией. Усиление железобетонных конструкций обычно требует больше времени и подготовительных работ.
Влияние фундаментов и логистики поставки
Вес стального каркаса меньше, поэтому фундаментам обычно требуется меньшая несущая способность по сравнению с железобетонной конструкцией — это может сократить объём фундаментов и сроки работ при сложных грунтовых условиях. Однако поставка и монтаж стальных элементов требуют достаточного доступа к объекту для тяжёлой техники — автокранов и транспорта для крупногабаритных деталей, — что в плотной городской застройке может быть ограничивающим фактором. Для доставки и монтажа сборных железобетонных элементов действуют похожие требования, а монолитному бетону нужно дополнительное место для бетононасосов и установки опалубки.
Когда решения комбинируют
На практике оба материала часто применяют вместе — каркас здания выполняют из стали или железобетона, а межэтажные перекрытия, лестничные клетки или отдельные несущие элементы — из другого материала в зависимости от нагрузки и архитектурного решения. Так достигают оптимального баланса между стоимостью, весом и скоростью монтажа.
Как выбрать правильное решение
Выбор между сталью и железобетоном зависит от функции здания, пролётов, графика и текущей ситуации на объекте — его определяет проектировщик с учётом требований конкретного объекта и действующих латвийских строительных норм. WELDIX выполняет монтаж стальных и железобетонных конструкций, установку каркасов и ферм, а также усиление существующих стен и проёмов — точное решение и приблизительную цену можно узнать с помощью калькулятора WELDIX или запросив замер объекта.