Ангар для зерна своими руками чертежи

Строительство ангара из металлоконструкций ключевые моменты

Предлагаем познакомиться с инструкцией, которая позволит построить ангар, оптимально распределив деньги и время. Мы расскажем о конструкции используемых ферм, основных этапах возведения, материалах, строительной технологии и общих принципах создания такого рода сооружений.

На каком основании строить ангар

Даже если ангар накрывает значительную площадь, он остаётся легковесной конструкцией и не оказывает существенного давления на грунт. Но ввиду особенностей конфигурации на фундамент действуют не только вертикальные, но и боковые нагрузки, особенно если строение имеет арочное устройство.

От скопившегося на крыше снега нагрузка возрастает в 2–2,5 раза, из-за чего основания арок как бы «разъезжаются». Если под ангар отлит обычный МЗЛФ, что вполне приемлемо по нормам нагрузки, его будет выкручивать наружу. Это не только вызывает увеличенную подвижность постройки, но и со временем приводит к разрушению железобетона.

Компенсировать такие нагрузки можно двумя способами:

1. Отливкой столбов (свай) глубиной 1,7–2,2 м и толщиной 25–35 см в основании каждой арки и связкой наверший ростверком.
2. Связкой ленты поясами поперёк ангара с шагом 3,5–5 метров.

Оптимальный способ определяется из соображений материалоёмкости, здесь ключевое значение имеет ширина ангара.

Впрочем, задача не стоит особенно остро, если ангар будет установлен на монолитной плите, служащей полом для наезда тяжёлой техники. Рёбра жёсткости в этом случае располагают по линиям установки арочных ферм, дополнительно пол укрепляется продольными рёбрами через 1,5–2,5 метра.

В любом случае фундамент должен образовывать замкнутый контур по периметру, препятствующий затеканию воды от осадков внутрь. Это важно, даже если пол будет насыпным. При заливке столбов нужно обязательно обеспечивать перевязку с армированием ростверка, а устройство последнего должно обязательно сопровождаться закладкой выступающей на 20–25 см анкеровки для крепления ферм.

Фундамент в обязательном порядке окружается отмосткой, при заливке в бетон погружают распущенные вдоль асбестоцементные трубы, служащие желобами для оттока дождевой и талой воды. Работы по устройству пола, копку и устройство смотровых ям и подвалов также рекомендуется провести до монтажа металлокаркаса.

Как рассчитать и изготовить дуги

Обычно для строительства ангара арки заблаговременно приобретают. Это могут быть как старые детали каркаса арочных теплиц, так и специальные металлоконструкции прямого назначения. Производители предлагают арки для ангаров шириной от 6 до 25 метров, а также все прочие детали: стойки, перекладины, соединительные фасонки и сегменты обрешётки.

Зачастую фермы таких размеров и сложности в частном строительстве не нужны, да и не всегда их доставка на объект оправдана. К тому же велик соблазн изготовить арки самому из более доступного металлопроката. В этом случае не обойтись без добротного трубогиба, базовых знаний сопромата и опыта работы с конструкционной сталью. Не рекомендуется самостоятельно изготавливать арки с длиной основания более 9 метров, велик риск неправильно рассчитать нагрузку.

Арки имеют форму двух дуг, представляющих половину полной окружности или её треть, если свод устанавливается на стены высотой 1,5–2 метра. Фермы удобнее изготавливать сегментами, опираясь на длину имеющегося проката, а затем сваривать воедино. Но сперва нужно правильно определить основную хорду (длину основания арки) и промежуточные хорды (основания каждого сегмента). Для справки: хорда равна сумме отсекающих дугу радиусов, умноженной на синус половины угла между ними.

Для примера возьмём арку-треть с основной хордой 6,5 метра. Полный угол окружности — 360°, его треть — 120°, половина от трети — 60°. Разделив основную хорду (6,5 м) на синус этого угла (0,866) получим диаметр целой окружности

750,5 см и длину полной окружности 23,58 м. Нас интересует треть этой длины — 786 см, то есть при имеющемся погонаже труб в 4 м будет разумно изготовить арку из двух сегментов. Выполнив расчёты снова в обратном порядке, мы выясним, что для каждого сегмента с длиной дуги 393 см (1/6 часть окружности) хорда составит 375 см. Значит, трубу нужно равномерно сгибать в дугу до тех пор, пока расстояние между её краями не станет равным длине хорды.

Арочная ферма состоит из двух дуг. Внутренняя рассчитывается и изготавливается так же, достаточно лишь вычесть из радиуса окружности толщину фермы. В более упрощённом варианте внутренняя дуга имеет тот же радиус изгиба, но укорачивается, таким образом арка имеет переменную толщину, в нижней части она более узкая и соответствует нормативному значению. Какому? Оно определяется распределённой нагрузкой, толщиной труб и шагом установки ферм. В общем случае для ширины основания от 5 до 9 метров минимальное расстояние между дугами будет возрастать соответственно от 17 до 35 см.

Главный вопрос: из чего изготавливать фермы? Наилучшим образом подходят стальные трубы по ГОСТ 10704–91 (круглые) или ГОСТ 8639–82 (квадратные). Методика расчёта достаточно сложна и зависит от региональных особенностей, здесь мы приведём лишь приближённые значения с достаточно высоким коэффициентом надёжности:

Ширина основания	Толщина трубы	Толщина стенки	Шаг между фермами
4,5 м	28 мм	2,2 мм	2,25 м
6 м	32 мм	2,5 мм	2,1 м
7,5 м	32 мм	3 мм	1,7 м
9 м	51 мм	3,2 мм	2 м

Как собрать и установить фермы

При изготовлении дуг нет нужды придерживаться строгих размеров, важно лишь чтобы все сегменты были одинаковыми. Сперва для надёжного стыкования внутрь труб нужно вварить короткие отрезки трубок, наружный диаметр которых соответствует условному проходу дуг.

Далее отрезки внешних и внутренних дуг нужно разложить на ровной площадке, на которой расставлены упоры для краёв — своего рода шаблон. Когда дуги расположены на нужном расстоянии друг от друга, их соединяют косыми перемычками, расположенными под углом в 45–60° к касательной внутренней дуги и шагом около 40–60 см. Верхние концы перемычек не обязательно должны сходиться на внешней дуге.

Как показывает практика, установку ферм из металлоконструкций с основанием до 9 метров вполне реально выполнить силами бригады из 3–4 человек. Делается это так:

1. К вершине фермы привязывают два шнура, распущенные в обе стороны на четыре конца по 8–10 метров.
2. Два человека поддерживают фермы у основания и выполняют их крепление к закладным фундамента.
3. Ещё два подтягивают трос, поднимая ферму вертикально.
4. Обратные концы троса привязывают как страховку с расчётом на небольшой завал фермы.

Крепление может выполняться сваркой или болтовым соединением с приваренными к закладным косынками из листовой стали. Вертикальность проще всего регулировать по привязанному к вершине отвесу и натянутому между основаниями фермы шнуру. Все последующие фермы удобно временно фиксировать с помощью отрезков уголка фиксированной длины с приваренными на концах «рогами» из арматуры.

После установки ферм их скрепляют вместе продольной обрешёткой, чаще всего выполняемой деревянным брусом, толщина которого на 15 мм больше диаметра используемых труб. Сперва к брусу саморезами прикручивают 15–20 мм отрезки угловой стали с 3–3,5 мм стенкой. Затем обрешётку в сборе прикладывают к аркам горизонтально, прихватывают уголки, откручивают брус и обваривают кронштейны основательно.

Чем и как обшивать ангар

Установка продольной обрешётки должна вестись с шагом, позволяющим уложить листы обшивки имеющихся размеров, сохраняя перехлёст в 15–20 см. Хорошим вариантом для обшивки мог бы послужить профлист, но он почти не сгибается в продольном направлении, поэтому пригоден только при больших радиусах арок и только с наклонным расположением рёбер жёсткости.

Для зашивки фронтальных частей профлист вполне применим, если предварительно собрать под него облегчённый перекрёстный каркас, закреплённый к ленточному фундаменту и крайней арочной ферме. При этом в задней фронтальной стенке обычно оформляют проёмы под остекление, а в передней устанавливают две мощные стойки из стального швеллера для навески ворот.

Обшивку свода следует выполнять снизу вверх гофрированным профлистом или ровным кровельным железом. Для долгой эксплуатации толщина металла должна быть не менее 0,7 мм, слой оцинкования — 30 мкм и более. Стальные листы с полимерным покрытием надёжнее, но и цена их выше. При завершении обшивки два последних ряда листов имеют широкий напуск друг на друга, чтобы края располагались ниже уровня верхней точки свода.

По вершине ангара к фермам посредством болтов крепят парные Г-образные кронштейны с подкладкой широких шайб из камерной резины. Предназначены они для монтажа проходного трапа, который позволит счищать накопившийся снег и проводить мелкий ремонт.

Источник

Зернохранилища и зерносклады

Зернохранилище – оптимальное решение для складирования и сохранения урожая зерновых культур в течение длительного времени. Благодаря продуманной планировке и функционалу таких ангаров после уборки зерно обеззараживается и сушится в сжатые сроки с соблюдением специальных режимов. При этом перед укладкой на длительное хранение влажность зерна не должна превышать 10 — 12%. Вот почему хранилища должны учитывать физические и физиологические особенности зерна:

• выдерживать нагрузки от давления зерновой массы;
• обеспечивать герметичную гидроизоляцию;
• обеспечивать теплоизоляцию наружных конструкций;
• обеспечить механизацию технологических процессов;
• необходимо герметизировать хранилища, чтобы не проникали вредители хлебных запасов;
• необходимо соблюдение влажностного и температурного режима с помощью вентиляции.

Зернохранилища подразделяются на следующие виды:

• зерносклады с напольным хранением,
• элеваторы с содержанием зерновой массы в силосных башнях и бункерах,
• ангары .

Наибольшее распространение получили зерносклады с хранением насыпью. Они бывают механизированными, механизированными частично и без механизации. Такие здания проще строить, можно использовать местные материалы — кирпич или бутовый камень, но сложнее эксплуатировать, так как невозможно полностью отказаться от ручных работ с зерном.

Хранение зерна насыпью

Если же говорить о строительстве крупного комплекса, то при его планировке отдельные корпуса размещаются вдоль продольной оси. Таких осей может быть несколько, тогда хранилище будет организовано по типу «паука». Такой же принцип используется для установки силосных башен элеватора.

Основные типы зернохранилищ

Зерновой склад

Используется для продовольственного и фуражного зерна, обладает вместимостью от 20 до 500 т. Большие партии продукции хранят насыпью, для малых делают закрома – выстраивают перегородки не более 3м в высоту, или хранят в мешках. Каркас выполняется из металла или дерева, наружные стены – бетонные блоки, камень или кирпич, утеплитель и облицовка панелями, чаше металлическими. Кровля устраивается по металлическим или деревянным стропилам с утеплением. Материал покрытия — металлический или асбестоцементный лист.

Без утепления строят зернохранилище для кратковременного хранения. Полы склада устраивают с верхним покрытием из асфальта, наклонно или горизонтально. Горизонтальные полы позволяют работать без механизации с применением технологического транспорта. Конструкция зернохранилища с наклонными полами упрощает разгрузку зерна самотеком к транспортерам. Загрузка склада происходит через верхние транспортеры, установленные под крышей, по оси склада.

Зерновой склад в быстровозводимых конструкциях – современный вариант хранения. Он бывает двух видов — с использованием металлического каркаса и арочный бескаркасный. Под здание выполняется фундаментная бетонная плита с армированием толщиной не менее 100 мм или фундамент мелкого заложения по периметру и бетонная плита пола. Быстровозводимые ангары – это зерносклады для хранения в бункерах и насыпью. Конструкция отличается простым монтажом и скоростью строительства.

Металлический бункер

Бункер – это зернохранилище в форме цилиндра или куба, где высота немного больше ширины, в отличие от силосных цилиндров, высота которых значительно больше ширины. Материал стен — сталь, алюминий или сплавы металлов. Зерно можно хранить без доступа кислорода. Днище бывает плоским и конусным.

Такое сооружение имеет меньший удельный расход металла на 1 тонну хранения зерна по сравнению с железобетонным силосом (до 30%). В нем проще обеспечить герметичность, что позволяет использовать технологию газации. Зерно в бункере не только хранят, но и сушат. Площадь, занимаемая бункером в 3 раза меньше площади зерносклада при одинаковом объеме хранения. Простота механизации технологического цикла загрузки, выгрузки и вентиляции, а также невысокая стоимость монтажа (дешевле возведения силосной башни в 2-3 раза) бункера помогают найти своего покупателя.

Металлические емкости для хранения зерна

У металлических емкостей есть недостатки. Температурное расширение металла может привести к разгерметизации, а высокий коэффициент теплопроводности к появлению конденсата внутри зерновой массы. Значительный перепад температур наблюдается в пятисантиметровом слое зерна у наружной стенки бункера, что составляет 1% хранения. Исключить такой эффект можно, если утеплять емкость снаружи, например, пенополиуретаном.

Готовые проекты зернохранилищ

Готовые проекты зернохранилищ – это типовые решения для возведения сельскохозяйственных построек. Здания могут иметь как небольшую площадь, так и предназначаться для крупных аграрно-промышленных комплексов. Однако преимуществом и в том, и в другом случае будет полностью продуманная планировка и оптимальный функционал.

Наиболее популярными являются проекты быстровозводимых ангаров. К ним относятся комплексы из ЛСТК объемом 4500 т зерна для хранения навалом, в которых:

• каркас — оцинкованные холодногнутые профили, стропильная система снизу подшивается влагосостойкой фанерой;
• кровля и стены выполнены из оцинкованного или окрашенного профилированного листа;
• крепежные элементы;
• секционные ворота.

Ниже представлены два варианта зерносклада на основе ЛСТК:

• С габаритами 21х69х6 м, S = 1450 м2.
• С габаритами 24х60х6 метров, S = 1440 м2.

Заполнение ангара зерном (см. схемы):

В стоимость поставки зернохранилища включается:

• проектная документация;
• монтаж фундаментов мелкого заложения;
• монтаж бетонного пола с армированием;
• каркас из оцинкованного профиля и его монтаж;
• кровля и стены из профилированного листа;
• секционные ворота (2 шт.);
• конструкции для организации закромов из фанеры;
• оборудование для системы вентиляции в конструкции пола;
• датчики температуры.

Пошаговая схема строительства зернохранилищ своими руками: от фундамента, возведение стен до готового объекта

Как построить зернохранилище своими руками? Лучше всего возводить хранилища для зерновых культур по бескаркасной технологии. Затем утеплить здание пенополиуретаном. Сроки возведения такого объекта составят всего 1 месяц. При этом арочный ангар позволит получить:

• ширину от 10,0 до 21,0 м,
• высоту 2,5-11,0 м,
• неограниченную длину под заказ.

Для небольших фермерских хозяйств иногда важно построить зернохранилище своими руками. Собрать ангар от фундамента до кровли можно за 1 месяц. Длина зерносклада может быть произвольной, но кратной ширине профилированного листа. Этапы строительства такого ангара будут включать такие шаги, как:

• поиск типового проекта для строительства,
• закупка и заказ необходимых материалов для будущего здания,
• подготовка участка – подбор оптимального местоположения и выравнивание площадки,
• в том случае, если необходим фундамент мелкого заглубления: монтаж арматуры и закладных элементов и последующее изготовление опалубки и заливки бетона,
• установка металлокаркаса,
• строительство крыши и укладка кровельного материала,
• обшивка металлической конструкции профлистом или сендвич-панелями,
• монтаж окон, дверей или распашных ворот,
• внутренняя отделка хранилища – гидроизоляция и утепление,
• ввод и подключение коммуникаций.

Если говорить о самых важных этапах, то когда ангар установлен, выполняется его утепление пенополиуретаном и внутренняя отделка. Утеплитель напыляется слоем до 10 см, толщина устанавливается по климатическому району размещения зернохранилища. Слой пенополиуретана укладывается на металлические арочные конструкции без швов. Мостики холода отсутствуют. Срок службы достигает 35 лет, после чего необходима замена утеплителя.

Утепление стен ангара пенополиуретаном

Паропроницаемость и низкая теплопроводность такой постройки обеспечивает отсутствие конденсата и плесени. Герметичность стыков после утепления позволяет избежать появления грызунов. Утепление с помощью напыления можно произвести за пару дней при площади поверхности 1000 м 2 . Для этого понадобиться бригада из двух человек с оборудованием.

Внутренняя отделка заключается в установке внутренних перегородок из профилированного листа, устройстве финишного покрытия пола и герметизации стыков и швов конструкций.

Последним этапом строительства является монтаж инженерных систем вентиляции, электричества, технологическими системами транспортировки и сортировки зерна. Возможна установка оборудования мобильной вентиляции, затем выполняется автоматизация процессов хранения.

Какое оборудование необходимо для хранения зерна

Комплектация зернохранилищ технологическим и инженерным оборудованием зависит от функционального назначения здания. Механизированные транспортеры устанавливаются в помещениях с наклонными полами.

Перечень оборудования, позволяющего управлять микроклиматом:

• вентиляторы, обеспечивающие отвод конденсата и приток воздуха,
• датчики температуры и влажности,
• напольные вентиляционные каналы для активной вентиляции при хранении зерна,
• системный блок центра управления,
• вентиляционные установки приточной и вытяжной вентиляции.

Дальнейшее обслуживание и эксплуатация ангара

Перед очередным сезоном зернохранилище очищается, дезинфицируется и проветривается. Проверяется работа инженерных систем вентиляции, электричества, автоматики. При необходимости устраивают принудительную вентиляцию. Во время хранения требуется вести постоянное наблюдение за качеством зерна. Семена периодически проверяют на всхожесть. На качество хранения зерна влияет влажность, засоренность микроорганизмами и нарушение его механической целостности.

Расчет стоимости

При возведении ангаров для хранения зерна по технологии расчет стоимости проекта включает в себя подготовительные и монтажные работы, цену самого комплекса металлокаркаса или арок, оконные блоки и ворота, материалы для утепления и гидроизоляции. Отдельно при необходимости рассчитывается ввод инженерных коммуникаций и внутренняя отделка помещения, монтаж вентиляции и спец. оборудования.

В комплект поставки арочного ангара входят:

• арки из оцинкованной стали (изготавливаются на месте);
• элементы крепления – закладные детали, пластины;;
• проектная документация,
• оконные и дверные блоки.

В комплект поставки быстровозводимого здания с металлическим каркасом входят:

• профили каркаса, покрытые грунтовкой ГФ-021;
• стены и кровля из панелей типа сэндвич с утеплителем базальтовой ватой;
• ворота распашные,
• фасонные элементы.

Доставка и монтаж рассчитываются дополнительно. На стоимость влияют габаритные размеры (ширина и высота), типы ограждающих конструкций, регион установки.

Советы для новичков

Сохранить фуражное зерно, закупленное для кормления скота в частном или фермерском хозяйстве, поможет зернохранилище, построенное своими руками. Но большие объемы зерновой массы требуют серьезного подхода, специальных зданий и технологий. Быстровозводимые конструкции с вместимостью от 20 м3 до 20000 т могут помочь при хранении продукции в различных климатических условиях и являются эффективными с экономической точки зрения.

Кроме того, для получения прочной и долговечной конструкции мы рекомендуем:

• Тщательно подходить к разработке проекта хранилища. Оптимальный вариантом будет выбор типового решения, где все расчеты полностью готовы и позволят вам не ошибиться с закупкой материалом и возведением каркаса.
• Хорошо подготовить площадку для строительства. Не все ангары требуют возведение фундамента, однако площадка для начала строительных работ должна быть максимально выровнена, а в идеале и отсыпана песком и уплотненным гравием.
• Учитывать расположение источников воды и света на участке. Вы сможете удешевить проект, минимизировав затраты на его подключение к инженерным сетям.
• Закупать качественные материалы. Металлокаркас и профлист к нему вы можете купить у специализированных компаний, занимающихся производством быстровозводимых зданий.
• Правильно выбирать тип хранения зерна. Это позволит сэкономить как на площади зернохранилища, так и снизить риск потери урожая.

Источник