Как сократить сроки строительства зданий с ферменными стальными конструкциями?

Изготавливайте стальные фермы вне площадки для быстрой сборки на объекте

Точно спроектированные, предварительно нарезанные и предварительно просверленные фермы сокращают время монтажа на площадке на 50–70%

Стальные ферменные здания завершаются значительно быстрее при использовании методов предварительной сборки. Детали, изготовленные на заводах, поставляются готовыми к монтажу: все необходимые разрезы и отверстия уже выполнены, а также проведён контроль качества. Это практически исключает досадные ошибки при измерениях и переделку работ, которые так часто возникают при традиционном строительстве на площадке. Крупные компании отрасли отмечают, что их рабочие тратят на сборку на месте примерно вдвое–втрое меньше времени по сравнению с тем, что требовалось ранее, когда всё сооружалось непосредственно на стройплощадке. Сама сборка сводится к простому соединению пронумерованных элементов — как будто собираешь гигантский пазл для конструкций. Погодные условия перестают быть серьёзной проблемой, а также снижается потребность в высококвалифицированных специалистах, поскольку необходимость в сварке существенно уменьшается. Подрядчики, перешедшие на эту систему, как правило, завершают проекты на четыре–шесть недель раньше срока, что порой позволяет ввести здания в эксплуатацию за несколько месяцев до первоначального графика.

Легкие стальные ферменные элементы позволяют выполнить монтаж в тот же день и обеспечивают эффективное использование крана при организации строительных работ

Стальные фермы, изготавливаемые на заводах, значительно легче традиционных материалов, таких как бетон или массивная древесина, и весят примерно на 30–50 % меньше на погонный фут. Это существенно упрощает их монтаж на строительной площадке. Бригады строителей могут устанавливать целые секции ферменных пролётов всего за несколько часов вместо нескольких дней, как это было принято ранее. На некоторых строительных объектах благодаря использованию этих лёгких компонентов даже удалось завершить монтаж несущего каркаса здания в течение одного дня. Поскольку такие фермы намного легче, для их подъёма можно использовать краны меньшей грузоподъёмности, что позволяет сэкономить на аренде техники от пятнадцати до сорока тысяч долларов — согласно данным различных отраслевых отчётов. Ещё одно важное преимущество обеспечивается открытой решётчатой конструкцией этих ферм: бригады, занимающиеся монтажом инженерных систем (вентиляции, электроснабжения и водоснабжения/канализации), больше не вынуждены дожидаться своей очереди — они могут прокладывать воздуховоды и кабели непосредственно сквозь ферменную систему, пока кровельщики ещё работают над ней сверху. Это устраняет раздражающие задержки, вызванные необходимостью поочерёдного использования одной и той же рабочей зоны разными специалистами. Кроме того, объём материалов, ожидающих монтажа и складируемых на площадке, значительно сокращается — в ряде случаев потребность в складских помещениях снижается почти на две трети по сравнению с традиционными методами строительства.

Выполнение критических видов деятельности параллельно для сжатия общего графика

Одновременное выполнение работ по фундаменту, изготовление стропильных ферм вне площадки и планирование ограждающих конструкций позволяет сэкономить 4–6 недель

При работе с зданиями из стальных ферм одновременное выполнение важных задач вместо их последовательного выполнения значительно сокращает раздражающие задержки. Мы выяснили, что устройство фундамента непосредственно на строительной площадке параллельно с изготовлением ферм в контролируемой цеховой среде позволяет сократить общий срок реализации проекта примерно на 4–6 недель. Подумайте об этом так: никому не хочется, чтобы рабочие простаивали в ожидании завершения какого-либо другого этапа. Раннее начало работ по ограждающим конструкциям существенно упрощает последующие этапы, поскольку все мелкие вопросы проектирования можно решить заранее — до того, как они превратятся в серьёзные проблемы в ходе строительства. Согласно наблюдениям различных руководителей строительных проектов в отрасли, подобные стратегии параллельного выполнения работ позволяют сократить критический путь на 20–30 %. Команды перестают тратить время впустую, ожидая завершения одного этапа перед началом следующего. Яркий тому пример — одновременное бетонирование фундаментов бригадами и сборка ферм сварщиками. Это обеспечивает значительно более плавный рабочий процесс без какого-либо ущерба для конечной прочности конструкции. И, конечно, нельзя забывать и о современных цифровых инструментах координации: они способствуют бесперебойному взаимодействию на всех этапах жизненного цикла проекта, что в конечном итоге означает меньшее количество проблем и снижение расходов для всех участников.

Оптимизация трудозатрат: упрощённые соединения сокращают количество человеко-часов квалифицированного труда на один пролёт фермы примерно на 40 %

При сборке стальных ферм значение имеют именно упрощённые соединения. Речь идёт о предварительно просверленных отверстиях и стандартных узлах, которые значительно снижают объём работ, выполняемых квалифицированными специалистами. На строительной площадке монтаж проходит существенно быстрее, поскольку сокращается время, затрачиваемое на подгонку элементов и их точную установку. По данным ряда исследований, это позволяет сэкономить около 40 % времени, необходимого на монтаж одного пролётного участка. В результате меньшие бригады могут выполнять больший объём работ без ущерба для требований безопасности. Поскольку компоненты поставляются в виде готовых к сборке prefabрикатов, подрядчики тратят значительно меньше времени на корректировку элементов непосредственно на объекте. Такие усовершенствования не только снижают затраты на оплату труда, но и сокращают продолжительность монтажных работ — тех самых длительных периодов, которые вызывают столько раздражения. Управление проектами становится намного проще даже при столкновении с жёсткими сроками, которые сегодня, кажется, возникают повсюду.

Исключите задержки, зависящие от погодных условий, за счёт монтажа стальных ферм в любую погоду

Погода всегда остаётся непредсказуемым фактором при планировании строительных проектов, однако системы стальных ферм позволяют практически полностью избежать большинства связанных с этим проблем. Древесина склонна к деформации, а бетону требуется время для набора прочности, поэтому рабочим зачастую приходится ждать благоприятных погодных условий. Стальные фермы же отличаются тем, что их монтаж проходит успешно даже во время ливня или сильного снегопада. Поскольку сталь не впитывает воду, как органические материалы, отсутствует риск набухания или ослабления конструкций со временем. Для регионов с резкими климатическими колебаниями от одного экстремума к другому такая надёжность имеет решающее значение. Подрядчики могут неукоснительно соблюдать график работ, не вынуждены постоянно сверяться с прогнозом погоды — чего не скажешь о традиционных методах строительства, которые при плохой погоде полностью парализуются.

Доказательство устойчивости к погодным воздействиям

• Непроницаемы для влаги сталь не деформируется, не растрескивается и не подвергается гниению, как древесина, обеспечивая стабильность геометрических размеров
• Отсутствие ограничений, связанных с процессом отверждения немедленная несущая способность сразу после монтажа
• Устойчивая к коррозии оцинкованное покрытие защищает от коррозии даже в прибрежных зонах или районах с высокой влажностью

Устранение погодных факторов позволяет избежать дорогостоящих простоев — сроки ввода объекта в эксплуатацию сокращаются до 30 % по сравнению с альтернативными материалами, чувствительными к влаге.

Ускорение формирования несущего каркаса здания с использованием стальных ферм большой пролётности и открытой решётчатой конструкции

Стальные фермы большой пролётности и открытой решётчатой конструкции сокращают сроки формирования несущего каркаса здания за счёт устранения внутренних препятствий и упрощения интеграции инженерных систем. Эти решения используют треугольное распределение нагрузок для максимизации полезной площади при одновременном снижении сложности монтажа.

Увеличенные пролёты без опор позволяют исключить внутренние колонны — сроки устройства каркаса и кровли сокращаются примерно на 30 %

Поскольку эти фермы перекрывают пролёты длиной 40–60 футов без промежуточных опор, столбчатые фундаменты и соединения исключаются из критического пути. Бригады монтируют непрерывные кровельные системы на 30 % быстрее, поскольку им не приходится обходить вертикальные препятствия. Непрерывный рабочий процесс ускоряет устройство гидроизоляции — ключевого узкого места в сроках возведения ограждающих конструкций.

Конструкция с открытыми решётками упрощает интеграцию инженерных систем (MEP), сокращая задержки, связанные с координацией, до 25 %

Открытые решётки создают выделенные маршруты для инженерных систем (MEP — механических, электрических и санитарно-технических) внутри конструкции ферм. Это позволяет выполнять монтаж воздуховодов, кабельных лотков и трубопроводов одновременно с возведением каркаса, что снижает объём переделок и конфликты при согласовании работ различных специализированных бригад. По данным проектов, задержки, вызванные необходимостью координации, сократились на 25 %, поскольку монтажники инженерных систем избегают коллизий с несущими элементами.

Часто задаваемые вопросы

Что такое prefabрикованные стальные фермы?

Сборные стальные фермы — это точные несущие элементы, изготовленные на заводе в контролируемых условиях: они предварительно нарезаны и предварительно просверлены.

Как сборные стальные фермы выгодны для строительных проектов?

Они значительно сокращают время монтажа на стройплощадке, снижают затраты на рабочую силу и позволяют избежать задержек, связанных с погодными условиями, обеспечивая более быстрое завершение проекта.

Могут ли сборные стальные фермы выдерживать неблагоприятные погодные условия?

Да, стальные фермы не подвержены воздействию влаги, не требуют времени на твердение и устойчивы к коррозии благодаря оцинкованному покрытию, что делает их пригодными для эксплуатации в неблагоприятных погодных условиях.

Как сборные фермы влияют на график работ и распределение рабочей силы?

Они позволяют выполнять ключевые этапы работ параллельно и сокращают количество человеко-часов высококвалифицированного труда, необходимых на один пролёт фермы, примерно на 40 %, оптимизируя тем самым сроки реализации проекта и использование трудовых ресурсов.