Металлоемкость зданий и сооружений: оптимальные значения

Не все обыватели знают, что помимо длины, ширины, высоты, типа конструкции кровли у здания есть еще ряд значимых характеристик, среди которых важное место занимает металлоемкость. Она определяется по простой формуле: делением массы металла несущих конструкций на площадь.

От чего зависит металлоемкость

Бытует мнение, что чем меньше металлоемкость, тем лучше. Данное утверждение более чем спорно. Естественно, бездумно возводить массивные колонны – неразумно, однако «утончать» каркас БМЗ чрезмерно – тоже. Есть ряд факторов, которые регламентируют металлоемкость:

• Габариты здания. Чем больше ширина и, особенно, высота здания, тем значительней будет металлоемкость. В первую очередь – за счет обустройства каркаса верхних этажей и других элементов здания. При этом располагать более частые колоны не всегда выгодно: их большое число внутри периметра существенно снижает полезный объем. Поэтому зачастую усиливают сечение профиля.
• Нагрузки на здание. Учитываются все факторы, в том числе и климатические – величина снежного покрова в регионе.
• Кровля. Более мощная стропильная система и тяжелый материал требуют большего усиления каркаса, чем, например, крыша из легкого профнастила.
• Промышленное оборудование. Мостовые краны складских и производственных помещений оснащены рельсовыми путями, закрепленными на каркасе. Это – весомая надбавка к нагрузке, которую должно выдержать здание.
• Размещение на крыше дополнительных элементов: систем вентиляции, крупных антенн, осветительных фонарей, сигнальных маяков и т.д.

Современные решения

Десятки исследовательских центров ежедневно работают над новыми решениями по снижению металлоемкости зданий при обеспечении заданной нагрузки. Так, в частности, постоянно разрабатываются новые виды профилей. В числе уже внедренных существует перспективное решение – балки с переменным сечением. Поскольку нагрузка на нижнюю часть здания выше, здесь делается наибольшее утолщение, с «подъемом» на высоту нагрузка уменьшается, что позволяет делать профиль меньшим.

Оптимальные значения

Самыми менее нагруженными считаются арочные ангары. Благодаря оригинальной форме их металлоемкость при длине пролета 12 метров составляет всего 15 кг на квадрат.

Легкие оцинкованные конструкции шириной до 15 метров имеют 18-25 кг/м2. Величина в 30-40 кг/м2 достигается при использовании современных материалов типа гнутого профиля или балки переменного сечения.

Показатель свыше 50 кг/м2 должен насторожить. Возможно, поставщики в связке с проектантами просто зарабатывают на клиенте, продавая ему лишние (и бесполезные) тонны металла.

Впрочем, иногда оправданы и более весомые величины: для объектов, требования к безопасности которых чрезвычайно высоки (например, атомных станций, где коэффициент запаса прочности закладывается очень большим).

Компания ООО «НТК» в процессе строительства использует только передовые методики, подробнее - https://ntkzavod.com.ua/produktsiya/bmz/