Velkorozponové ocelové konstrukce hrají v moderní architektuře a inženýrství stále důležitější roli. Jako nosnou konstrukci využívají vysokopevnostní ocel a jsou konstruovány s využitím efektivních metod spojování a montáže. Konečným cílem je zjednodušit potřebu rozsáhlých prostor, dosáhnout velkých prostorových objemů s malým počtem nebo žádnými sloupy a zároveň zohlednit estetiku, trvanlivost a hospodárnost.
Co je to ocelová konstrukce s velkým rozpětím?
Obecně platí, že pokud rozpětí prostorové konstrukce přesahuje 20 až 30 metrů a jako primární nosný systém je použita ocel, bez ohledu na její formu (ocelové nosníky, ocelové oblouky, ocelové vazníky nebo ocelové prostorové rámy), lze ji klasifikovat jako ocelovou konstrukci s velkým rozpětím.
Přestože se specifické technické normy a konstrukční specifikace mohou lišit, jejich základní vlastnosti zůstávají stejné:
- Za prvé, ocel je primárním konstrukčním materiálem;
- Za druhé, tyto struktury minimalizují mezilehlé podpěry, aby maximalizovaly prostorové pokrytí.
- Ocelové konstrukce s velkým rozpětím navíc účinně snižují dopad své vlastní hmotnosti na podkladový prostor a zároveň si zachovávají flexibilitu v uspořádání a úpravách.
Montovaný kovový sklad: design, typ, cena
Proč si vybrat ocelové konstrukce s velkým rozpětím?
Volba ocelových konstrukcí s velkým rozpětím vychází především z kombinovaných výhod jejich materiálů a konstrukčního provedení. Tyto výhody se konkrétně odrážejí v následujících aspektech:
- Vynikající vlastnosti materiálu
Ocel nabízí vynikající poměr pevnosti a hmotnosti. To znamená, že při stejné hmotnosti je její pevnost a únosnost výrazně vyšší než u tradičních materiálů, jako je beton. Tato vlastnost činí ocelové konstrukce lehkými, což umožňuje velká rozpětí a zároveň efektivně snižuje požadavky na základy. Ocel má navíc dobrou plasticitu a recyklovatelnost, což usnadňuje prefabrikaci v továrnách a je v souladu s principy zeleného a udržitelného rozvoje.
- Rychlá a efektivní výstavba
Většina ocelových komponentů se prefabrikuje v továrnách a poté se přepravuje na místo k montáži. Díky metodám, jako je šroubování nebo svařování, stavba probíhá rychle. Tento přístup výrazně zkracuje časové lhůty projektu a snižuje objem práce na staveništi.
- Vysoce flexibilní návrh prostoru
Primárním cílem konstrukcí s velkým rozpětím je vytvořit otevřené prostory bez sloupů. Vysoká pevnost a flexibilita ocelových konstrukcí výrazně usnadňují volné rozdělení vnitřních prostor. Ocelové konstrukce to umožňují a zároveň umožňují snadné budoucí úpravy. Ať už se jedná o změnu uspořádání interiéru, přidání tribun nebo instalaci chodníků, úpravy lze provádět flexibilně a efektivně.
Běžné typy ocelových konstrukcí s dlouhým rozpětím
Ocelové konstrukce s dlouhým rozpětím dosahují rozsáhlých prostor bez sloupů především pomocí několika klasických forem. Každá z nich má své vlastní charakteristiky a je vhodná pro různé scénáře.
- Příhradové konstrukce
V příhradové konstrukci se jedná o příhradový nosník, typ mřížkované nosníkové konstrukce. Tato konstrukce se skládá z přímých prvků (diagonálních stojin a vodorovných pásnic) spojených v uzlech a tvořících trojúhelníkové jednotky. Příhradové konstrukce se běžně používají ve veřejných budovách, jako jsou továrny s velkým rozpětím, výstavní haly, stadiony a mosty. Protože se většinou používají ve střešních konstrukcích, vazníky se často nazývají také střešní vazníky. Mezi jejich hlavní výhody patří jasná dráha přenosu zatížení a vysoká konstrukční účinnost, díky čemuž jsou velmi vhodné pro pravidelné obdélníkové konstrukce s velkým rozpětím. Díky vyspělé výrobní technologii je konstrukce a údržba příhradových konstrukcí relativně jednoduchá.
- Struktura prostorového rámu
Jedná se o trojrozměrnou prostorovou strukturu složenou z mnoha prvků uspořádaných do mřížky. Její vynikající celková stabilita a prostorová tuhost jí umožňuje přizpůsobit se různým nepravidelným rovinám a složitým hranicím. Zároveň má také jedinečnou architektonickou estetiku.
- oblouky
Prostřednictvím spojitých zakřivených tvarů se zatížení transformuje na axiální tlak podél osy oblouku, čímž se dosahuje extrémně velkých rozpětí. Oblouky nejen vytvářejí prostorné interiéry, ale jejich ladné křivky se často stávají vizuálním ústředním bodem budovy a také přispívají k optimalizaci akustiky a vizuálních efektů.
- Kabelové membránové konstrukce
Prostřednictvím souvislých zakřivených tvarů se zatížení transformuje na axiální tlak podél osy oblouku, čímž se dosahuje extrémně velkých rozpětí. Oblouky nejen vytvářejí prostorné interiéry, ale jejich ladné křivky se často stávají vizuálním ústředním bodem budovy a také přispívají k optimalizaci akustiky a vizuálních efektů. Mezi aplikace patří: krajinářská architektura (přístřešky stadionů), ekologická architektura (skleníky botanických zahrad) a dočasné stavby (velké výstavní haly).
- Ocelová portálová rámová konstrukce (cenovo výhodná volba pro malé a střední budovy)
A ocelová portálová rámová konstrukce Skládá se z portálového rámu (tuhé spoje ocelového nosníku a sloupu ve tvaru H), vaznicového systému (ocel ve tvaru C/Z) a ztužidla, které tvoří plošný nosný systém. Jeho hlavní výhodou je variabilní konstrukce průřezu – průřezy nosníků a sloupů jsou optimalizovány podle změn vnitřních sil, čímž se dosahuje efektivního využití materiálu. Střecha a stěny používají lehké profilované ocelové plechy (vlastní hmotnost pouze 0.1–0.3 kN/㎡). Zatížení základů je ve srovnání s betonovými konstrukcemi sníženo o 40–60 %.
Příhradové konstrukce oblouky Kabelové membránové konstrukce Ocelová portálová rámová konstrukce
Klíčové aspekty návrhu
V praxi se tyto systémy často kombinují za účelem vytvoření optimálního prostorového rámce přizpůsobeného specifickým požadavkům projektu. S rostoucím rozpětím se výrazně zvyšuje složitost návrhu spojů. Dosažení optimální rovnováhy mezi konstrukční pevností, tuhostí a vyrobitelností proto zůstává klíčové pro úspěšný návrh ocelových konstrukcí s velkým rozpětím.
Historie vývoje budov s ocelovou konstrukcí velkého rozpětí
Starověký Řím měl budovy velkého rozpětí (např. starověké římské budovy). Velkorozponové nosné budovy v moderní době dosáhl velkých úspěchů. Například pavilon strojů na světové výstavě v Paříži v roce 1889 používal tříkloubovou obloukovou ocelovou konstrukci o rozpětí 115 metrů.
Počátkem 20. století pokrok kovových materiálů a rozvoj železobetonové technologie podpořily vznik mnoha nových konstrukčních forem velkorozponových budov.
Například Hala stého výročí, postavená v polském Breslau v letech 1912 až 1913, využívá železobetonovou kopuli o průměru 65 metrů a ploše 5,300 metrů čtverečních. Po druhé světové válce zaznamenaly budovy velkého rozpětí nový vývoj, přičemž nejrychleji se rozvíjely evropské země, Spojené státy americké a Mexiko.
Jedno velké rozpětí budovy s ocelovou konstrukcí tohoto období se široce používaly různé vysoce pevné lehké materiály (jako legovaná ocel, speciální sklo) a chemické syntetické materiály, které snižovaly hmotnost velkorozponové konstrukce a umožňovaly kontinuální vzhled nových prostorových struktur a zvyšující se pokrytí Oblast.
Jedno Ccharakteristika LARGE Spánev Socel Sstrukturu Buildings
- Zvyšující se diverzifikace a složitost strukturních forem.
- Konstrukční rozpětí je stále větší a větší, třída oceli je stále vyšší a vyšší, tloušťka ocelového plechu je stále silnější a silnější.
- Komplexní a rozmanité styly připojení.
- Přibývá dílů a typů průřezů, což ztěžuje prohlubování návrhu.
- Vysoké nároky na přesnost obrábění.
Cena ocelových konstrukcí s velkým rozpětím
Cena ocelových konstrukcí s velkým rozpětím není pevná. Značně se liší v závislosti na faktorech, jako jsou suroviny, typ konstrukce a stavební podmínky. Například:
- Velikost: Obecně platí, že čím větší je plocha budovy, tím nižší jsou náklady na jednotku plochy; čím vyšší je výška budovy, tím vyšší jsou požadavky na nosnost a stabilitu konstrukce a tím vyšší jsou náklady.
- Kvalita materiálu: Ocel je také klíčovým faktorem ovlivňujícím cenu. Běžná uhlíková konstrukční ocel je relativně levná, zatímco vysoce kvalitní vysokopevnostní ocel je dražší. Navíc použití vysoce kvalitních ochranných povlaků v konstrukci skříně také zvyšuje náklady.
- Složitost návrhu: U obecných portálových ocelových konstrukcí lze v rámci rozumného rozsahu rozpětí vyvážit ekonomickou proveditelnost konstrukčním návrhem. Složité návrhy zvýší náklady.
- Zeměpisná poloha: Náklady se v různých regionech liší v důsledku rozdílů v nákladech na pracovní sílu, nákladech na dopravu a tržních podmínkách. Náklady v ekonomicky rozvinutých oblastech mohou být o 10–30 % vyšší než v méně rozvinutých oblastech.
- Stavební technologie: Pokročilá stavební technologie může zvýšit náklady, ale také zlepšuje efektivitu a životnost.
- Lokalita a logistika: Logistika je také významným nákladovým faktorem. Pokud je místo projektu relativně vzdálené, náklady na námořní přepravu se zvýší. Náklady na námořní přepravu navíc kolísají i v závislosti na změnách ekonomického klimatu.
Další čtení: Plány a specifikace ocelových budov
O nás K-HOME
-Čína Výrobce ocelových budov
At k-homeNabízíme dva hlavní systémy ocelových konstrukcí: rámové konstrukce a portálové rámové konstrukce. K-HomeNáš inženýrský tým provádí komplexní posouzení specifických potřeb každého projektu s ohledem na požadavky na zatížení, funkční požadavky a rozpočtovou kontrolu, aby našim klientům doporučil nejvhodnější řešení ocelových rámů. Naše ocelové konstrukce procházejí přísnými výpočty a fyzikálními testy, abychom zajistili, že každá budova dosáhne své projektované životnosti.
Design
Každý designér v našem týmu má minimálně 10 let zkušeností. Nemusíte se bát, že by neodborné provedení mělo vliv na bezpečnost stavby.
Značka a doprava
Abychom vám usnadnili práci na staveništi, pečlivě označujeme každou součástku štítky a všechny díly jsou předem naplánovány, abychom pro vás snížili počet balení.
Výroba
Naše továrna má 2 výrobní haly s velkou výrobní kapacitou a krátkou dodací lhůtou. Obvyklá dodací lhůta je kolem 15 dnů.
Detailní instalace
Pokud instalujete ocelovou halu poprvé, náš technik vám připraví 3D instalační návod na míru. O instalaci se nemusíte starat.
Kontaktujte nás >>
Máte otázky nebo potřebujete pomoc? Než začneme, měli byste vědět, že téměř všechny montované ocelové budovy jsou přizpůsobeny.
Náš inženýrský tým jej navrhne podle místní rychlosti větru, zatížení deštěm, ldélka * šířka * výškaa další doplňkové možnosti. Nebo můžeme sledovat vaše kresby. Sdělte mi prosím svůj požadavek a my se postaráme o zbytek!
Pro kontaktování použijte formulář a my se s vámi co nejrychleji spojíme.
O autorovi: K-HOME
K-home Steel Structure Co., Ltd se rozkládá na ploše 120,000 XNUMX metrů čtverečních. Zabýváme se návrhem, rozpočtem projektu, výrobou a montáž ocelových konstrukcí PEB a sendvičové panely se všeobecnými dodavatelskými kvalifikacemi druhého stupně. Naše produkty pokrývají lehké ocelové konstrukce, budovy PEB, nízkonákladové panelové domy, kontejnerové domy, C/Z ocel, různé modely barevných ocelových plechů, PU sendvičové panely, eps sendvičové panely, sendvičové panely z minerální vlny, panely pro chladírny, čisticí desky a další konstrukční materiály.
