Oem многопролетные рамы портального типа

Когда говорят про OEM многопролетные рамы портального типа, многие сразу представляют себе просто большие навесы для складов или ангаров. Но тут есть нюанс, который часто упускают: сама по себе концепция ?портальности? и ?многопролетности? — это не только про увеличение ширины покрытия. Это, в первую очередь, вопрос узловых соединений, распределения нагрузок в условиях неравномерного основания и, что критично, логистики крупногабаритных элементов к месту стройки. Часто заказчик хочет максимально широкий пролет, но не учитывает, что потом эту ферму просто не на чем будет монтировать, если на объекте нет крана нужной грузоподъемности. Вот с этого, пожалуй, и начну.

Что на самом деле скрывается за ?OEM? в нашем контексте

В нашей работе, например на проектах для ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг, термин OEM — это не просто ?произведено по вашему чертежу?. Это глубокое погружение в техническое задание заказчика, часто на этапе, когда само задание еще сырое. Клиент присылает эскиз, где нарисована красивая крыша, но нет данных по снеговым районам, ветровым нагрузкам или, что было в одном случае, по динамическим нагрузкам от подвесного транспорта внутри будущего цеха. Наша задача — не просто взять и сделать, а сначала проверить, просчитать и, бывает, предложить альтернативную, более рациональную схему.

Был проект, кажется, для логистического хаба под Казанью. Заказчик настаивал на классической многопролетной раме портального типа с равными пролетами. Но анализ грунтов показал заметный перепад. Упрямо делать равные пролеты — это закладывать проблему с осадкой. Уговорили на схему с разными пролетами, где центральный — шире, а боковые — уже, сместив таким образом основные колонны на более устойчивые участки. Сделали детальный расчет в ЛИРА-САПР, согласовали. В итоге и каркас получился жестче, и по металлоемкости выиграли процентов 8, что для таких объемов — существенная сумма. Это к вопросу о том, что OEM — это диалог, а не слепое исполнение.

Именно поэтому на сайте zxth.ru мы акцентируем фразу ?от чертежа до сдачи объекта?. Это не маркетинг, а описание процесса. Часто мы получаем от инжиниринговых компаний только общие габариты и нагрузки, а детальные узлы, схемы укрупнительной сборки и даже методы антикоррозионной обработки — это уже наша зона ответственности. Мы должны предложить решение, которое будет не только прочным, но и технологичным в изготовлении и, что важно, в монтаже.

Проклятие ?красивого? узла

В проектировании портальных рам есть соблазн сделать все соединения максимально жесткими, ?на совесть?. Особенно в коньковом узле и в месте примыкания ригеля к колонне. Но жизнь вносит коррективы. Помню, один из наших ранних объектов — рамный каркас для ремонтного депо. Сделали по всем канонам, с фрезерованными торцами и большим пакетом фланцев на высокопрочных болтах. Собрали на полигоне — идеально. Привезли на объект, начали монтаж — и выяснилось, что монтажники, не имея мощного гидравлического гайковерта, начали дотягивать болты обычными ключами с удлинителем, создавая неконтролируемый и неравномерный момент затяжки.

В одном узле сорвало резьбу, пришлось срочно искать замену. Урок был жестким: самый совершенный узел бесполезен, если его нельзя корректно собрать в полевых условиях. После этого мы для типовых OEM многопролетных рам часто переходили на комбинированные решения: где-то сварка (на заводе, в цехе под контролем), а где-то — упрощенные болтовые соединения с допусками, рассчитанными на некоторую погрешность монтажа. Надежность системы не должна зависеть от идеальных условий на стройплощадке.

Этот опыт теперь заложен в наш подход. Прежде чем запускать в производство, мы проводим так называемые ?монтажные совещания? с нашими же бригадирами. Показываем 3D-модель, спрашиваем: ?Как будете выставлять эту колонну? Куда будет цеплять стропы? Достанет ли кран??. Иногда из этих обсуждений рождаются изменения в конструкции — добавить монтажные петли, сместить отверстие для временного крепления. Мелочь? Нет. Это то, что отличает бумажный проект от реализуемого.

Металл, который работает, а не просто лежит

Выбор профиля для колонн и ригелей — это вечный компромисс между прочностью, весом и ценой. Все хотят сэкономить металл, но не все помнят про устойчивость. Тонкостенная труба большого сечения выглядит выигрышно по весу, но может потребовать так много ребер жесткости и диафрагм, что экономия сойдет на нет. Мы в ООО Шэньси Чжисинь Тяньхун Металл Мануфэкчуринг после нескольких проб и ошибок пришли к тому, что для типовых многопролетных рам часто оптимальны сварные двутавры переменного сечения.

Почему? Их можно ?заточить? под конкретную эпюру моментов — у колонны усилить сечение в зоне опоры, к коньку — облегчить. Это дает реальную экономию металла без потери несущей способности. Но здесь встает вопрос OEM-подхода: готов ли заказчик платить за нестандартный, оптимизированный профиль, или он хочет взять то, что есть на складе металлобазы? Наше производство в Янлине, на улице Вэйхуэй, как раз ориентировано на такое штучное, под заказ изготовление. У нас нет задачи штамповать тысячи одинаковых ферм. Наше CNC-оборудование позволяет эффективно резать и варить именно такие, сложные элементы.

Был показательный случай с каркасом для тепличного комплекса. Агрономы требовали максимальное светопропускание, значит, минимум элементов. Сделали расчет на сверхлегкую раму. Но при моделировании ветровой нагрузки вылезла проблема с подъемом кровли (отсос). Пришлось вводить дополнительные связи в верхнем поясе, что немного усложнило конструкцию. Зато теперь эта рама стоит уже пятый год, пережила несколько серьезных штормов. Баланс между изяществом и здравым смыслом — вот что важно.

Логистика как часть конструкции

Можно спроектировать идеальную раму, но если ее нельзя перевезти, проект провален. Габариты для перевозки по дорогам общего пользования — это жесткое ограничение. Часто многопролетную раму портального типа приходится резать на отправочные элементы. И здесь кроется ловушка: место стыка. Его нельзя делать просто где попало. Он должен попадать в зону с минимальными усилиями, должен быть технологичным для сварки или болтового соединения в полевых условиях, и, желательно, быть незаметным или не мешать последующим работам (например, прокладке коммуникаций).

Мы однажды чуть не сорвали сроки из-за этого. Спроектировали раму, разбили на элементы по 12 метров — стандартная длина грузовика. Но не учли высоту колонн с уже приваренной частью ригеля. При погрузке на заводе все сошлось, а на одном из поворотов по дороге на объект колонна зацепила верхние провода. К счастью, без последствий. После этого мы завели правило: помимо 3D-модели конструкции, делать простенькую, но наглядную модель погрузки и габарита транспорта. Это занимает пару часов, но спасает от больших проблем.

Наш цех в провинции Шэньси имеет хорошее транспортное сообщение, что для крупногабаритных конструкций — огромный плюс. Но даже это не отменяет необходимости тщательно планировать каждый рейс. Иногда выгоднее сделать не максимально крупную укрупненную сборку, а наоборот, увеличить количество более мелких элементов для перевозки контейнером, если объект, например, в удаленном регионе. Это тоже часть работы над OEM-проектом.

А что на месте? Монтаж без сюрпризов

Самое интересное начинается на стройплощадке. Даже если все детали идеально подогнаны на заводе (а мы стремимся к этому, используя то самое современное оборудование, о котором говорится в описании компании), всегда найдется фактор, который не учли. Чаще всего — состояние опорной поверхности. Бетонные фундаменты, сделанные другой подрядной организацией, могут иметь отклонения по высоте или по осям.

Поэтому в наших проектах для многопролетных рам мы всегда предусматриваем регулировочные элементы в базовом узле колонны — либо анкерные болты с большим допуском, либо стальные подкладные плиты, которые можно подрезать на месте. Это негласное правило: конструкция должна прощать небольшие ошибки монтажников и строителей смежных специальностей. Мы не можем контролировать весь цикл, но можем заложить в изделие возможность этой компенсации.

И последнее, о чем редко пишут в спецификациях, но что жизненно важно — это последовательность монтажа. Сначала выставляются и раскрепляются все колонны первого ряда, потом на них укладываются и временно крепятся ригели первого пролета, и только потом, после проверки геометрии, начинается окончательная сборка узлов. Если броситься варить или затягивать болты сразу, можно ?заморозить? монтажные напряжения, и потом вся рама поведет себя непредсказуемо. Мы всегда прикладываем к отгрузке простую, понятную схему монтажа, выстраданную на практике. Это та самая ?профессиональная строительная команда?, которая не только монтирует, но и думает, как это сделать правильно.