ЛМК или ЛСТК: какой каркас лучше
Среди современных методов возведения зданий на строительном рынке выделяется методика использования легких конструкций. В этом обзоре мы попытаемся осветить все плюсы и минусы каркасов ЛМК и ЛСТК и сделать вывод, что же имеет больше преимуществ.
В последнее время строительство на основе металлических каркасов становится всё популярнее. Выделяют два ключевых направления:
Легкие металлоконструкции (ЛМК) – это давно зарекомендовавшая себя технология, которая продолжает активно развиваться и улучшаться. В качестве материала используется черный металлопрокат, включая двутаврики, швеллеры и различные профили. Этот подход широко применяется для постройки производственных и складских помещений, а также зданий общественного назначения и многоэтажек.
ЛСТК – технология, которая была разработана в 50-е годы XX века в Канаде, в ответ на потребность в быстром возведении малоэтажного жилья для холодных регионов Северной Америки. Сегодня эта технология применяется в строительстве частных домов и временных сооружений.
Проанализируем различия между ЛМК и ЛСТК.
Основное преимущество ЛСТК, которое выделяют продавцы – это возможность снижения затрат на металл в диапазоне от 25% до 50%. Экономия достигается за счет уменьшения толщины элементов с 8-40 мм в ЛМК до 0,7-3 мм в ЛСТК. Но при строительстве зданий с широкими пролетами более 12 метров и высотой более 6 метров значительно сэкономить на общей стоимости строительства, как утверждают маркетологи, не удастся. Каждый элемент конструкции подвергается воздействию нагрузок от снега, ветра и собственного веса. Элементы должны обладать достаточным сечением и толщиной, чтобы выдерживать эти нагрузки без деформаций. Так, 2-миллиметровый элемент не сможет выдержать те же нагрузки, что и 15-миллиметровый. Это видно при сравнении каркасов из ЛМК и ЛСТК.
Во-первых, при применении ЛСТК расстояние между несущими структурами должно быть в два раза меньше, чем в ЛМК. Если в ЛМК шаг рамы составляет 6-12 метров, то в ЛСТК он сокращается до 3 метров или меньше. Во-вторых, количество связующих элементов в ЛСТК также должно быть на 25% больше, чтобы обеспечить стабильность здания из-за меньшей жесткости более тонких конструкций. Несмотря на теоретические преимущества гнутых ЛСТК, на практике самые легкие и экономичные конструкции на сегодня – это сварные двутавры из черного металла, стенки и полки которых устойчивы и соответствуют требованиям строительных норм и правил РФ.
Во-вторых, объекты из ЛСТК, как правило, не превышающие 1500 квадратных метров, не проходят государственной экспертизы проектной документации, что ставит под сомнение их надежность и продолжительность эксплуатации. Сокращение затрат на металл отражается на общей прочности здания. В конструкциях из ЛСТК соединительные узлы оцинкованных профилей оказываются чрезвычайно уязвимыми, что при незначительных перегрузках, особенно в связи со снеговыми нагрузками, может привести к разрыву тонкого металла и, как следствие, к обрушению объекта. Существует также опасность деформации колонн ЛСТК под воздействием погрузчиков или иной техники, что также увеличивает риск обрушения.
Конструкции из тяжелых металлоконструкций (ЛМК) способны выдержать значительно более серьезные нагрузки до критического состояния по сравнению с ЛСТК. Конструкции из ЛМК способны сначала деформироваться, прежде чем произойдет обрушение, в то время как ЛСТК разрушаются мгновенно без предварительной деформации.
Статистические данные свидетельствуют, что инциденты с зданиями из ЛСТК случаются значительно чаще, чем с объектами из ЛМК, несмотря на то, что последних строится гораздо больше. По частоте аварий ЛСТК занимают одно из лидирующих мест среди всех типов сооружений. ЛСТК особенно уязвимы к локальным нагрузкам в местах соединений, что может привести к прогрессирующему разрушению. Например, при обрушении кровли из черного металла может пострадать лишь несколько перегруженных элементов, в то время как при аналогичной ситуации в ЛСТК разрушению подвергается весь объект.
Итак, преимущества, которые ожидаются при возведении зданий из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), в части экономии за счет сокращения расхода металла, не находят отражения в реальности. Снижение веса каркаса не приводит к удешевлению строительства, а иногда даже приводит к обратному эффекту – повышению стоимости. И даже более высокая стоимость не гарантирует повышения надежности сооружения.
