Немецкое слово fachwerk отсылает нас к традиционному архитектурному стилю, когда стена дома кажется расчерченной несущими балками на квадраты и треугольники, и переводится как «сработанный из секций». Технология приобрела популярность, так как экономила дерево, идущее только на каркас, с заполнением остального пространства стены более дешевыми материалами. Другим преимуществом стала скорость возведения таких домов.
Времена изменились, новые материалы заменили дерево и глину, но использование в строительстве наружных решетчатых каркасов стен, в том числе металлических, осталось востребованной технологией.
Металлический фахверк: принцип и функции конструкции
Металлический фахверк — наружная вспомогательная конструкция, размещенная по периметру сооружения. Представляет собой решетчатый каркас, секции которого образованы располагающимися под разными углами металлическими балками и связями между ними. Пространство образующихся ячеек заполняется вариантами стенового материала: кирпичом, деревом, профлистом, сэндвич-панелями.
Помимо связи всех стеновых элементов в жесткую устойчивую систему, фахверковый каркас выполняет важную функцию восприятия и распределения нагрузок на несущие конструкции сооружения:
- Весовые нагрузки стеновых элементов;
- Ветровые нагрузки;
- Сезонные подвижки грунта.
В легких постройках фахверковый каркас может использоваться и как основная строительная конструкция, принимающая все нагрузки и требующая тщательных расчетов при возведении и усиленной прочности.
Устройство и виды фахверковых металлоконструкций
Основные элементы фахверковой конструкции — вертикальные стойки и связывающие их горизонтальные ригели. Стойки могут быть постоянного сечения, ступенчатые и комбинированные.
Ригели делятся на два основных типа: опорные, принимающие весовые нагрузки, и промежуточные, рассчитанные на ветровые нагрузки. Для повышения устойчивости стойки и ригели соединяются расположенными по углам связями.
Критериями, по которым различаются фахверковые конструкции, являются способ установки, место расположения и набор элементов. По способу монтажа фахверки делятся на:
- Неполные (вспомогательные). Возводятся как дополнительный к несущему каркас, принимающий нагрузки стеновых элементов;
- Полные (несущие). Воспринимают все виды нагрузок.
По месту расположения фахверковые конструкции бывают:
- Торцевые;
- Продольные;
- Внутренние.
По использующимся элементам конструкции различаются как:
- Смонтированные только из стоек, применяющиеся для невысоких сооружений;
- Собранные из стоек и ригелей, допускающие использование в постройке многоэтажных зданий и строений с большой площадью.
При изготовлении фахверковых металлоконструкций используются высококачественные типы сталей, обеспечивающие:
- Устойчивость к различным нагрузкам и деформациям;
- Повышенную прочность и износостойкость;
- Высокую несущую способность.
Преимущества использования фахверков
- Секции фахверкового каркаса можно комбинировать в разнообразных сочетаниях, придавая различную форму строению. Это расширяет конструктивные и выразительные возможности при проектировании.
- Применение фахверка в качестве вспомогательного каркаса усиливает прочность и надежность постройки.
- Соединяя достаточное количество секций в единое целое, можно возводить сооружения значительной площади и высоты, создавать большое внутреннее пространство.
- Прочный металлический каркас обеспечивает надежность и безопасность возводимых объектов;
- Монтаж фахверковых конструкций отличается простотой и высокой скоростью.
