Платформенные мезонины (мезонины на колоннах)

Несущие балки и настил образуют ярусы, по которым осуществляется перемещение грузов, а также движение работников и техники. Мезонинные конструкции оснащаются стационарными металлическими лестницами для движения между ярусами. Обязательно присутствует защитное ограждение, предотвращающие падение людей с высоты. Организуются зоны погрузки-выгрузки товаров с яруса, которые снабжаются калитками/воротами (различных типов) для подачи/забора груза с яруса. По желанию заказчика в конструкцию включается грузовой лифт (стационарный или мобильный).

Все мезонинные конструкции можно разделить на три крупных типа (по конструкции основной несущей конструкции):

1. Мезонины на основе полочных стеллажей. Как ясно из названия основной несущей конструкцией являются стойки полочных стеллажей. В случае с мезонинами, поставляемыми компанией ООО «Евро Склад» это стойки серии СГ (высотой до 5.000мм), серии УЦ55 (высотой до 7.000мм) и серии А60 (высотой до 9.500мм). Горизонтальными несущими элементами для организации полов служит специальный перфорированный уголок 75х55. Уровни хранения при использовании серии СГ – балки с уложенными на них полками, при применении серий УЦ55 или А60 – уровни хранения организуются из специальных наборных полок, крепящихся к стойкам через специальные элементы – поперечины.
2. Мезонины на основе паллетных стеллажей. Опять-таки ничего сложного – основные вертикальные несущие элементы – стойки паллетных стеллажей. Размерный ряд таких стоек, предлагаемых компанией ООО «Евро Склад» достаточно широк, скажем только ширина варьируется от 90 до 130мм. Горизонтальные несущие элементы для организации полов и уровней хранения служат стандартные балки паллетных стеллажей. Высота такого мезонина ограничена только высотой склада и возможностью транспортировки, т.к. стойки выкатываются до 14.000мм длиной. Длина уровней хранения в принципе не ограничена и связана с пожеланием заказчика и ограничена только габаритно-массовыми характеристиками хранимого груза.
3. Платформенный (отдельностоящий) мезонин. Основной несущей конструкцией являются колонны, которые выполнены из сортового горячекатанного проката – профильные (квадратные и прямоугольные) трубы, двутавры, швеллеры. Горизонтальными несущими элементами могут выступать балки из фасонного профиля или специализированные балки Σ-профиля, выпускаемые нашим производством (их особенности мы разберем позже – когда будем подробнее говорить о конструкции такого мезонина). Крепления несущих элементов к полу и между собой мы тоже разберем несколько позже.

Ну а теперь пришла пора лучше познакомиться с платформенными мезонинами.

Платформенные (мезонины на колоннах). 

Такие мезонины являются сложной многоуровневой конструкцией. Для производства мезонинов на колоннах производятся сложные инженерные расчеты, и выпускается точная конструкторская документация (отдельно для производств и отдельно для монтажа), такие сооружения изготавливаются по индивидуальным заказам (только под одного заказчика). Наша компания в течении 10 лет своего существования накопила богатый опыт в изготовлении таких мезонинов и вооружена мощным расчетным и конструкторским программным обеспечением. Это позволяет нам серьезно сократить время расчета и выпуска документации без потери качества выполняемых исследований.

Назначение каждого яруса зависит от желания заказчика – там могут располагаться офисы (возможна организация стен, оконных и дверных проемов), склады/архивы (в этом случае на ярус устанавливают соответствующие стеллажные системы), торговые и производственные площадки, оснащенные соответствующим оборудованием. При необходимости на каждом ярусе можно установить дополнительное освещение (наша компания предлагает его расчет и установку как опцию).

От общего понимания что такое платформенный мезонин перейдем к техническим вопросам и нюансам.

Первая и наверно самая важная часть конструкции – опорные колонны.

Вертикальные элементы выполнены из высококачественных горячекатаных профилей. Данные профили выпускаются сталепрокатными заводами и гарантируют высокие показатели по точности геометрических размеров, что играет немаловажную роль при проектировании и производстве (так отклонение от вертикальности в 0,5 градуса на высоте 6.000мм дает отклонение более 50мм). В качестве профилей опорных колонн в большинстве случаев выступают квадратные колонны (ГОСТ 8639-82) со стороной 100-140мм и толщиной стенки 3-6мм (это зависит от нагрузки на всю конструкцию целиком), несколько реже можно встретить применение двутавра (ГОСТ 26020-83), крайне редко применяются трубы прямоугольного сечения (ГОСТ 8645-68), круглого сечения (ГОСТ 8734-75), швеллеры (ГОСТ 8240-97). Не популярность трех последних профилей связана с тем, что швеллер и прямоугольная труба являются не симметричными (нагрузки по осям Х и Y распределяются не одинаково) и, следовательно, требуют дополнительных расчетов и наблюдения в процессе установки (монтажа), а работа с круглой трубой является неудобной требует дополнительных операций при изготовлении кронштейнов крепления, а также дополнительных приспособлений при сварке.

Поговорив о вертикальных элементах колонн перейдем к деталям крепления колонны к полу, кронштейнам для крепления балок, усиливающим элементам.

Опорная пластина – элемент, привариваемый в нижней грани колонны, а при монтаже при помощи анкерных болтов крепящуюся к полу и предотвращающая какие-либо движения колонны и как следствие всей конструкции. Обычно выполняется в виде квадратной пластины из горячекатанного листа толщиной 10мм (может быть больше), размер стороны квадрата обычно на 100-150мм больше наибольшего геометрического размера вертикального профиля. В пластине делается от 3 до 6 отверстий под анкерные болты (зависит от нагрузки и места установки колонны). Пластина приваривается к вертикальному профилю по кругу в полуавтоматическом режиме.

Косынка опорная – элемент, который приваривается к вертикальным граням основного профиля и верхней грани опорной пластины. Выполняется в виде треугольной (реже в виде трапециевидной) пластины толщиной 5-8мм. Соотношение сторон треугольника (горизонтальной и вертикальной) обычно составляет 1:2. Приваривается двумя параллельными швами к основному профилю и двумя параллельными швами к опорной пластине. Количество опорных косынок варьируется от 4 до 8 (зависит от нагрузки и места установки колонны).

Для лучшего понимания приводим рисунок этого узла (на примере квадратной трубы).

Еще одним из важных элементов является кронштейн крепления несущих балок к колонне. Исполнение и крепление этих кронштейнов к колонне зависит от типа профиля несущих балок и от того каким уровнем являются эти балки. Для наглядности проиллюстрируем эти варианты с помощью рисунков.

1. Крепление кронштейнов угловой колонны (квадратная труба) для несущей балки выполненной из швеллера. Рисунок А – промежуточный уровень, рисунок Б – верхний уровень (в двух вариантах). Второй вариант крепления балок верхнего уровня предусматривает установку вместо кронштейна опорной пластины с опорными косынками. Такой вариант на наш взгляд является наиболее разумным и удобным.

Кронштейны и опорная пластина изготовлены из горячекатанного листа толщиной не менее 5мм. Размер кронштейна зависит от размера (высоты) применяемой балки. Размер опорной пластины вычисляется так же, как и размер пластины предназначенной для крепления опоры к полу. Косынки используются те же что и внизу колонны. Метод сварки опорной пластины и косынок такой же, как и внизу. Кронштейны привариваются к колонне с трех сторон – не приваривается грань, прилегающая к балке (в данном случае наружная).

2. Крепление кронштейнов угловой колонны (квадратная труба) для несущей балки выполненной из специального Σ- профиля. Рисунок А – промежуточный уровень, рисунок Б – верхний уровень. При установке в качестве несущих балок специализированного профиля вариант крепления с верхней опорной пластиной не используется.
Кронштейны привариваются к колонне двумя параллельными швами – по верхней и нижней граням.

Рассмотрев методы крепления несущих балок к колоннам перейдем к рассмотрению крепления дополнительных несущих балок. Они крепятся к основным балкам, которые в свою очередь крепятся к колоннам.

1. Варианты крепления балок из сортового проката (на примере швеллера и двутавра). Красным цветом обозначена основная балка, серым – дополнительная. Кронштейн изготовлен из горячекатанного листа толщиной не менее 5мм. Размер кронштейна зависит от размера (высоты) применяемой балки. Кронштейны привариваются к основной балке двумя параллельными вертикальными швами.

2. Варианты крепления балок из Σ- профиля. Красным цветом обозначена основная балка, серым – дополнительная. Кронштейн изготовлен из горячекатанного листа толщиной не менее 5мм. Размер кронштейна зависит от размера (высоты) применяемой балки. Рисунок А – высота основной и дополнительной балки одинаковые, рисунок Б – высота основной балки больше, чем у дополнительной.

А. Крепление листовых строительных материалов рассмотрим на примере крепления фанеры.

Б. Крепление металлической решетки.

В. Крепление специализированного прокатного оцинкованного настила. Варианты крепления настила к балке (в зависимости от места крепления). Рисунок А – с помощью кронштейна, рисунок Б – с помощью уголка. Кронштейн и уголок изготовлены из оцинкованного листа толщиной не менее 1,5мм.

После организации половых перекрытий на платформенном мезонине коснемся не менее важных аспектов – доступ работников на этажи мезонина, доставка грузов на этажи и безопасность работы.

Доступ работников на этажи осуществляется по маршевым лестницам. Конструкция лестницы не сложна – две боковины с перилами и ступени. Боковины лестницы могут немного разниться в исполнении, в основном это вид проката из которого изготавливают направляющие с приваренными уголками крепления ступеней. Вариантов изготовления достаточно много, но мы коснемся двух, а именно – направляющая из горячекатанного швеллера (при небольшой высоте (до 2,2м) Шв10П, при большей Шв12П. ГОСТ 8240-97. Рис. А) и из горячекатанной прямоугольной трубы (обычно 25х50х2,0. ГОСТ 8645-68. Рис.Б).

Перила выполняются из горячекатанной прямоугольной трубы (ГОСТ 8645-68).

Лестница в собранном виде имеет следующий вид:

Безопасность работы на мезонине обеспечивается за счет установки ограждений. Перила ограждения обычно изготавливаются из горячекатанной прямоугольной (ГОСТ 8645-68) или квадратной (ГОСТ 8639-82) трубы. Перила, установленные не на верхнем ярусе, крепятся непосредственно к опорным колоннам (рис. А), а установленные на верхнем ярусе – к стойкам ограждения, которые в свою очередь крепятся к балкам перекрытия (рис. Б).

Возможность доставки грузов на этажи обеспечивается за счет установки калиток (ворот). Они так же обеспечивают безопасность работы в зоне погрузки-выгрузки. Калитки обычно изготавливаются из горячекатанной прямоугольной (ГОСТ 8645-68) или квадратной (ГОСТ 8639-82) трубы.

Калитки в основном подразделяются на три типа:

1. Распашные;
2. Откатные;
3. Карусельные.

Схемы каждого из этих типов приведены ниже. Элементы мезонина – не указаны.