Трубы в строительных металлоконструкциях


Применение стальных электросварных труб

в строительных металлоконструкциях *


   В настоящее время имеет место необычное до сего времени расширение сортамента строительных металлических конструкций. В последние годы при изготовлении уникальных строительных металлических конструкций начали использоваться трубы. Круглая труба как элемент конструкции имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с фасонным или толстолистовым прокатом, как в экономическом отношении, так и в случае таких специфических для строительных конструкций воздействий, как коррозионные, кратковременные высокотемпературные, ветровые.

   Вопрос о применении в строительстве труб, производимых в металлургической промышленности, на данный момент становится все более актуальным. Впервые эффективность применения в металлических строительных конструкциях тонкостенных электросварных труб была показана в ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко. Было показано, что по весовым показателям наиболее эффективно применение круглых труб из сталей высокой прочности, причем с увеличением пролётов экономический эффект повышается. Однако экономические условия для применения таких труб в строительстве в то время не сложились. К настоящему времени конструкции из подобных электросварных, а также бесшовных труб нашли широкое применение в мировой, а также отечественной практике строительства, особенно в большепролетных пространственных конструкциях. Однако действующие нормы проектирования регламентируют применение в металлических конструкциях лишь электросварных труб из малоуглеродистых сталей с толщиной стенки от 4 до 15 мм, а так же бесшовных труб с толщиной стенки 4-36 мм из малоуглеродистой и низколегированной стали 09Г2С. Сейчас при проектировании и возведении уникальных сооружений стали часто применять новые виды продукции чёрной металлургии — электросварные трубы большого диаметра (например, трубы диаметром до 1420 мм включительно с толщиной стенки до 46 мм, с гарантированным пределом 3 текучести sт= 480 Н/мм2, в частности применяются в строительстве стадионов).

   Для удовлетворения нужд строительства – «ЦНИИСК» им. Кучеренко, ОАО «ЧТПЗ, ЗАО » БЗЭМ» были впервые разработаны технические условия для строительных металлических конструкций на электросварные трубы большого диаметра 530-1420 мм (ТУ 1381-020-00186654-2011), а также на электросварные трубы с наружным диаметром 12,7 – 530 мм (ТУ 1380-123-05757848-2014) и бесшовные трубы диаметром 169-530 мм (ТУ 1319-001-535204643-2012). Производство листа для труб ведется термомеханической прокаткой (ТМП) из металла большой чистоты. Сочетание высокодисперсных структур как результат ТМП с высокой чистотой металла позволили выйти на более высокий уровень служебных свойств материала. Очевидно, что этот эффективный материал следует широко внедрить в строительство. Однако этому препятствуют недостатки нормативной документации. Широко закладываются в проекты лишь материалы, нормируемые строительными нормами, в нашем случае СП 16.13330.2011. Вместе с тем в нормы, как правило, включаются лишь стандарты. Поэтому для широкого и постоянного использования труб в строительстве необходимо разработать соответствующий стандарт на базе имеющихся ТУ.

   В марте 2015 Ассоциацией развития стального строительства (АРСС) была инициирована разработка ГОСТа на сварные трубы для строительных конструкций. Целью является расширение нормативной базы и внесение изменений в свод правил «Стальные конструкции», что даст возможность применять проектные решения в строительных металлоконструкций на основе электросварных труб и облегчит прохождение экспертизы с такими решениями.В конце августа  рабочей группе технического комитета по стандартизации была представлена рабочая редакция проекта национального стандарта. С проектом стандарта можно ознакомиться по этой ссылке: «Трубы стальные сварные для строительных конструкций»


* Статья подготовлена по материалам:

Доклад Ведякова И.И. д.т.н., проф. директор ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко;

АО «НИЦ «Строительство»;

ОАО «РосНИТИ»;

АРСС (Ассоциация развития стального строительства).