Графік роботи: Пн-Пт: 9:00-18:00

  • Пн.
  • Вт.
  • Ср.
  • Чт.
  • Пт.
  • Сб.
  • Вс.

Металеві ангари – один з найбільш затребуваних типів споруд для зберігання техніки, обладнання, сільгосппродукції, організації складських і виробничих приміщень. Їх популярність пояснюється швидкістю зведення, порівняльною дешевизною і можливістю перекривати великі прольоти без внутрішніх опор. При зведенні такого ангара часто використовують швелери – завдяки своїй «П»-подібній формі вони забезпечують гарне поєднання жорсткості, зручності збірки і надійності. Нижче розберемо, чому саме швелери обирають для каркаса ангарів, які вузли вони формують і на що звернути увагу під час проєктування.

Основні елементи ангара, де застосовуються швелери

  1. Каркас (рамна або ферменна система)
    • У деяких конструкціях ангар може бути рамного типу (з головними рамами зі швелерів або двотаврів), де швелери використовують як стійки, ригелі, прогони.
    • За фермової схеми (кроквяні ферми) швелери можуть виступати в ролі поясів ферми або розкосів, або служити допоміжними несучими балками для покрівлі.
  2. Прогони покрівлі
    • По верхній частині рам або ферм зазвичай йдуть горизонтальні елементи (прогони), до яких кріплять покрівельний настил (профлист, сендвіч-панель). Часто вибирають швелер 12 (або інші номери) для прогону, оскільки він досить жорсткий при порівняно невеликій масі.
  3. Колони та стійки
    • У невеликих ангарах (з помірними навантаженнями) можуть ставити вертикальні стійки зі швелерів (замість двотаврів). Це доцільно, якщо висота не надто велика або навантаження на колони не критичні.
    • Якщо ж будівля висока, частіше беруть двотавр або зварні коробчасті перерізи, але швелер все одно може застосовуватися для посилення кутів або фахверкових стійок.
  4. Обв’язки і балки перекриттів (якщо є мезонін або поверх)
    • Іноді всередині ангара роблять другий рівень (платформи для офісних приміщень, складські антресолі). У такому разі швелери застосовують як балки перекриття: обирають серію (П, Б, В), яка підходить за навантаженнями і прольотом.

Чому швелери підходять для ангарів

Швелери для ангарів

  1. Хороша жорсткість при вигині
    • Швелер у розперезаній схемі (коли працює разом зі зв’язками) досить надійний, щоб чинити опір вітровим і сніговим навантаженням, що діють на покрівлю і стіни ангара.
    • Можна підібрати «номер» (14, 16, 18, 20) і відповідну серію (легку або посилену) залежно від прольоту і розрахункового навантаження.
  2. Зручність монтажу
    • Металеві ангари зазвичай збирають на болтах або за допомогою зварювання. Швелер з ухилом полиць (гарячекатаний) або без ухилу (гнутий) дає змогу відносно легко кріпити листи, профнастил, а також з’єднуватися з іншими елементами каркаса (куточками, листовими накладками).
    • Якщо потрібно зварювати елементи, товщина стінок швелера зазвичай достатня для надійних зварних швів.
  3. Можливість великих прольотів
    • Для ангарів нерідко потрібні прольоти 12-18 метрів (або більше). При грамотному розрахунку швелери (як частина ферм або ригелів рам) можуть забезпечувати перекриття таких прольотів без проміжних опор.
    • Якщо навантаження дуже великі, швелер може використовуватися в здвоєному вигляді (два швелера, з’єднані «спинками» або «полицями») або посилюватися листами, що дає змогу перекривати ще більші прольоти.
  4. Стандартизованість і доступність
    • Гарячекатані швелери випускаються за ГОСТ (або ДСТУ) в широкому діапазоні номерів від 6,5 до 40 (і більше). На будь-якій металобазі їх легко знайти, що спрощує закупівлю.
    • Гнуті швелери також можна замовити під потрібний розмір, якщо проєктні рішення вимагають паралельних полиць або особливих геометричних параметрів.

Конструктивні схеми ангара зі швелером

  1. Ангар із несучими фермами
    • Основна несуча система – ферми, зроблені з куточків або труб, до яких кріпляться прогони зі швелера (горизонтальні «балки», що йдуть по верху ферми, куди кріпиться покрівля).
    • Швелер №12 або №14 (легка серія) може вистачити для середніх прольотів, якщо крок між фермами 3-4 м.
  2. Ангар рамного типу
    • Вертикальні стійки (колони) і похилі ригелі утворюють рамну конструкцію. Швелер може виступати як ригель, якщо розрахунки показують достатню жорсткість. При великих прольотах (12-15 м) зазвичай беруть швелер 18-20 серії «В» (посилений).
    • Також у рамному ангарі часто присутні горизонтальні та вертикальні зв’язки зі швелерів, щоб «схопити» всю конструкцію.
  3. Ангар із полегшеними стінами
    • Якщо бічні стіни обшивають профнастилом, внутрішні вертикальні опори можуть бути зі швелерів невеликого номера. Зверху роблять обв’язку, теж зі швелера або куточка, по якій монтують покрівельні ферми.

Як вибрати швелер для ангара: основні кроки

Швелери для ангарів

  • Визначаємо проліт і навантаження: Потрібно врахувати снігове навантаження (залежить від регіону), вітер (особливо для висотних ангарів), масу покрівлі (профлист, сендвіч-панелі, що саме). Якщо всередині планується кран-балка, навантаження зросте додатково.
  • Робимо (або замовляємо) розрахунок: Інженер розраховує необхідні моменти опору і жорсткість для балок (ригелів, ферм, прогонів). За цими даними шукають у сортаменті (ГОСТ 8240-97 для гарячекатаних) або у виробника гнутих профілів, яка серія і «номер» дадуть потрібну несучу здатність.
  • Враховуємо монтаж:
    • Якщо потрібно зварювати на місці – можливо, краще взяти гарячекатаний стандартний швелер. Якщо важливі паралельні полиці (для зручного кріплення покрівельних листів або кріпильних куточків) – можливо, гнутий швелер кращий.
    • Для великих прольотів може знадобитися «посилений» варіант (серія «В»), оскільки «легка» може не вистачити за міцністю або давати занадто великий прогин.
  • Не забуваємо про стійкість: Ангари – це будівлі з великими вітрильними поверхнями (вітрове навантаження). Потрібно зв’язкове або рамне рішення, щоб конструкція не «гнулася» під бічним тиском. Швелери мають бути достатньої товщини, щоб не втрачати локальну стійкість стінок і полиць.
  • Захист від корозії: Усередині ангара, особливо якщо передбачається зберігання вологих матеріалів, потрібно добре заґрунтувати і пофарбувати швелери. На вулиці або при агресивних середовищах можливе оцинкування або спеціальні покриття.

Особливі рішення за великих навантажень

  • Здвоєні швелери:
    • Якщо одна балка зі швелера певного номера не витримує навантаження, а міняти схему дорого або складно, можна здвоїти швелер (два швелера «спинками» або «полицями» разом), створивши фактично «двутавр».
    • Це збільшує момент опору і жорсткість, що придатне при особливо великих прольотах або точкових важких навантаженнях (кран-балки, важка покрівля).
  • Посилення листовими накладками: У вже наявному ангарі, якщо хочеться підвищити вантажопідйомність, можна наварити накладки на стінку або полиці швелера, тим самим збільшивши його перетин. Але це додає зварювальних робіт і вимагає точного розрахунку.
  • Включення швелера у ферму: Для довгопролітних ангарів часто роблять ферми (з верхнім і нижнім поясом зі швелера). Це підвищує здатність конструкції «переносити» великі відстані без проміжних опор.

Приклад із практики

  1. Ангар 12×30 м із висотою в гребені ~6 м
    • Каркас рамного типу: колони (швелер №18 «середньої» або «посиленої» серії), крок рам 6 м.
    • Ригелі покрівлі (швелер №18 або №20) підтримують прогони (швелер №10-12 або куточок 63×63).
    • Якщо снігове навантаження регіону високе, можуть перейти на №20 «В»-серії для ригелів.
    • Усі елементи пов’язують горизонтальними і діагональними зв’язками з куточків або того ж швелера меншого номера.
  2. Невеликий ангар 8×12 м (гараж для техніки)
    • Склепінчаста легка ферма або прямий односхилий покрівельний каркас. Швелер №12 як балки або ферми, крок 2-3 м між балками. Профлист по верху.
    • Стійки або кутові колони теж можуть бути зі швелера №12 (або прямокутної труби, а обв’язки – зі швелера №10).

Важливі нюанси під час монтажу

  • Зварювання і стикування:
    • Гарячекатаний швелер має ухил полиць ~8-10%. Якщо потрібно зістикувати полиці одна з одною, доведеться підрізати або використовувати прокладки. Гнутий швелер з паралельними полицями простіше для вузлів «лицем до лиця».
    • У фермах і рамах вузли роблять частіше на фасонних пластинах, приварюючи швелери по стінках.
  • Захист від корозії: Ангари зазвичай металеві, розміщуються на вулиці, схильні до вологи, температурних перепадів. Антикорозійне покриття (ґрунт+фарба або оцинкування) – обов’язковий захід, щоб швелери не іржавіли.
  • Зв’язки: Навіть якщо швелер досить жорсткий, металоконструкція ангара повинна мати вертикальні та горизонтальні зв’язкові елементи, які можуть бути з тонких куточків, смуг, більш легких профілів. Це надає просторової стійкості всій будівлі.

Рекомендації професіоналів

Швелери для ангарів

  1. Робіть розрахунок: Не покладайтеся тільки на «приблизний погляд». Кожен ангар, особливо з великими прольотами, потребує інженерного підходу: врахування снігової зони, вітру, висоти будівлі, бажаної схеми спирання тощо.
  2. Підбирайте «номер» і серію: Якщо розрахунок показує, що «легкої» серії швелера №16 може не вистачити, не ризикуйте; краще взяти більш посилений варіант (наприклад, №16 «В») або взагалі перейти на №18. Кілька тисяч гривень/рублів різниці в металі можуть заощадити масу проблем у майбутньому.
  3. Продумуйте монтаж: Гарячекатаний швелер на 12 м довжини і серйозної маси (~20-40 кг/м) вимагає підйомної техніки. Гнутий профіль із меншою товщиною може бути легшим, але стежте за жорсткістю під час перенесення, щоб не деформувати.
  4. Подбайте про зв’язки і замкнуті контури: В ангарному каркасі нерідко використовують «зв’язкові швелери» по верху або по низу для об’єднання рам. Це спрощує монтаж і підвищує просторову стабільність.
  5. Регулярний огляд: Після будівництва ангара плануйте періодичні огляди вузлів, зварних швів, стану забарвлення. При виявленні іржі своєчасно обробляйте, перефарбовуйте. Якщо навантаження з часом зросло, продумайте посилення (здвоювання або накладки).

Як швелери застосовуються в будівництві металевих ангарів?

Швелери – ключові елементи при зведенні металевих ангарів, оскільки:

  • Дають достатню міцність і жорсткість у балках, ригелях, колонах або прогонах.
  • Легко поєднуються з іншими прокатними профілями (куточок, двотавр, лист) і покрівельними системами (профлист, сендвіч).
  • Доступні в різних «номерах» і серіях, що дає змогу «підігнати» каркас ангара під конкретне навантаження, проліт і висоту.

Головне – враховувати особливості кожного виду швелера (гарячекатаний або гнутий, легка або посилена серія), правильно розрахувати навантаження і схему конструкції, а під час монтажу забезпечити хороше зв’язкове рішення й антикорозійний захист. Тоді ангар зі швелерним каркасом буде надійним, довговічним і збереже свої експлуатаційні якості протягом багатьох років.