Разбор схем монтажа фасадных кронштейнов на металлический каркас модуля
Установка фасадных кронштейнов на металлический каркас модуля требует точного соблюдения допусков, подбора крепежа, учета нагрузок и вида облицовочного слоя. При расчете необходимо задать нагрузку ветра, массу облицовки, шаг направляющих, а также характеристики базового несущего профиля.
Для стальных конструкций с толщиной полки менее 2,5 мм крепление допустимо только заклепками или самосверлящими винтами с буром не менее 5 мм. В случае работы с профильной трубой 60×30×2 мм допустим болт М8 с шайбами увеличенного диаметра.
При выборе кронштейна учитывается не только его вылет, но и расчетная нагрузка в зависимости от высоты модуля. Для элементов с облицовкой из керамогранита при высоте до 3,6 м рекомендуемая несущая способность на отрыв — не менее 1,2 кН.
Если каркас выполнен из оцинкованной стали, требуется гальваническая изоляция между местами контакта алюминиевого кронштейна и металлической поверхностью. Используются либо прокладки из фторопласта, либо полиамидные шайбы.
Для объектов, подверженных резким перепадам температуры, компенсировать линейное расширение облицовочного слоя следует при помощи подвижного соединения между вертикальной направляющей и кронштейном. В таких узлах крепление винта не дожимается до упора, оставляя возможность сдвига.
При расчете допускается температурное удлинение до 1,2 мм на метр при перепаде 40 °C. Использование направляющих из оцинкованного профиля типа ПП 60×27 предполагает шаг кронштейнов 600 мм по вертикали, но при керамограните более 12 мм его уменьшают до 400 мм.
Прикрепление кронштейнов к стойкам осуществляется через предварительно просверленные отверстия диаметром не более 10,5 мм. Отступ от края профиля должен составлять не менее 30 мм, чтобы избежать деформации при затяжке. Подголовки винтов не должны превышать 14 мм, особенно при монтаже под облицовку с зазором менее 15 мм.
В случае применения нержавеющего крепежа марки А2 или А4 к оцинкованным конструкциям обязательна установка прокладок. Несоблюдение этого правила вызывает гальваническую коррозию даже при однократном увлажнении.
Кронштейны с базой 40×100 мм подходят для крепления к стоечному профилю 100×50×2 мм, если вылет не превышает 150 мм. При увеличении до 200 мм требуется дополнительное усиление вертикального элемента косынкой толщиной 3 мм.
При шаге установки стоек 600 мм и высоте узла не более 3 м допускается монтаж без усилений, если облицовка не превышает 35 кг/м². Для большего веса или высоты вводится диагональная стяжка, выполненная из полосы 20×4 мм, крепящаяся к каркасу через накладки.
Кронштейны из алюминия марки АМг5 имеют допустимую нагрузку на отрыв до 1,8 кН при температуре эксплуатации до 80 °C. При понижении температуры ниже −20 °C расчет ведут с учетом понижающего коэффициента 0,85.
Использование комбинированных элементов, состоящих из алюминиевой базы и стального угольника, допустимо только при наличии терморазрыва. Между ними прокладывается пластина толщиной 2 мм из полиамида или технического фетра.
При фиксации кронштейнов на вертикальные стойки используют шаблоны для точной разметки. Расстояние между осью крепления и краем профиля не должно быть менее 2 толщин металла, но не менее 20 мм.
В случае применения стоек из гнутого С-образного профиля 100×50×2 мм лучше использовать кронштейны с боковыми направляющими. Это позволяет компенсировать отклонения при сборке и обеспечивает установку облицовки без дополнительной подгонки.
Для модулей с утеплением минеральной ватой толщина кронштейна выбирается с учетом термоизоляционного слоя. При слое утеплителя 100 мм используется базовая часть длиной 140 мм. Вылет направляющей от фасадной поверхности должен учитывать допуск на монтаж плит утеплителя, не превышающий ±5 мм.
Для компенсации неровностей применяются дистанционные кольца толщиной от 2 до 5 мм, размещаемые между кронштейном и стойкой.
Монтаж направляющих начинается с установки крайних кронштейнов с натяжкой лески. Остальные элементы выставляются по визуальной линии. После фиксации всех точек производится установка вертикального профиля с контролем уровня по всей длине.
При монтаже под облицовку на заклепках расстояние между центрами отверстий составляет 300 мм. В местах примыканий допускается увеличение до 500 мм при условии отсутствия подвижных соединений.
Расчёт несущей способности узла производится по формуле: N = (F×L) / (e×η), где N — момент, F — действующая сила, L — плечо, e — расчетный эксцентриситет, η — коэффициент запаса. При подборе анкеров учитывают не только несущую способность, но и стойкость к выдергиванию.
В случае фиксации в пустотелые элементы используют химический состав на основе эпоксидной смолы. Минимальная глубина посадки анкера в сталь — 35 мм, в бетон — 70 мм.
Инструмент, применяемый при установке, должен обеспечивать точное позиционирование крепежа. Шуруповёрт с моментом затяжки 15–25 Н·м, уровень с точностью не хуже 0,5 мм/м и маркер с тонким пером — обязательные элементы. При сборке важно не допускать перекосов узла. Контроль зазорности между облицовкой и поверхностью каркаса осуществляется после фиксации всех кронштейнов. Оптимальный зазор — 20 мм, превышение приводит к смещению оси нагрузки и деформации.
На объектах с повышенной влажностью все контактирующие части покрываются антикоррозийной смазкой или изолируются прокладками. Применение герметиков не допускается между металлическими частями из разных сплавов.
Герметик используется только при защите резьбовых соединений от влаги. При подборе материала для прокладок предпочтение отдают не гигроскопичным маркам: EPDM, силикон или полиуретан с плотностью от 120 кг/м³.
Фиксация направляющей к кронштейну выполняется двумя винтами с головкой 6-гранного типа. Допустимая длина резьбовой части — 25–30 мм при шаге резьбы 1,5 мм. Углы между кронштейном и направляющей должны составлять 90° ±2°, при отклонении необходима установка регулировочной прокладки.
Применение регулируемых кронштейнов допускается при выносе от 80 до 220 мм, превышение требует перехода на консольные узлы с усиленным основанием.
Применение фасадных решений на стальной раме в модульном строительстве позволяет сократить массу общей конструкции. При этом важно обеспечить плотную посадку кронштейна и направляющей, так как наличие люфта даже 1 мм приводит к расшатыванию узла под воздействием вибрации.
Контактные поверхности перед монтажом очищаются от грязи, обезжириваются. Использование наждачной бумаги зернистостью P120 допускается для зачистки ржавчины.
Использование прокладок позволяет исключить прямой контакт разнородных металлов. Минимальная толщина такого изолятора — 1,5 мм. Распорные шайбы из пластика ставятся между профилем и заклепкой при работе с алюминиевыми направляющими.
Сами направляющие изготавливаются из сплава 6063-Т5 с толщиной стенки не менее 1,2 мм. При длине сегмента более 2,4 м используется дополнительное крепление к внутренним стойкам с шагом 900 мм.