Enkeltspænd vs. flerspænd: En komplet guide
I moderne arkitektur, stålkonstruktioner anvendes i stigende grad på grund af deres fremragende egenskaber – høj styrke, lette vægt, god jordskælvsmodstand, kort byggeperiode og stærk designfleksibilitet – og er blevet den foretrukne strukturform for mange store fabrikker, lagerbygninger og andre bygninger.
Blandt de forskellige typer stålkonstruktioner er enkeltspænds- og flerspændsstålkonstruktioner to meget almindelige former takket være deres forskellige egenskaber og anvendelsesscenarier. I praktiske projekter er valget mellem enkeltspænds- og flerspændsformer en central bekymring for mange kunder. Dette valg påvirker ikke kun bygningskonstruktionen direkte, men også kransystemet og de langsigtede driftsomkostninger.
Hvad er et "spændvidde"?
In stålkonstruktionsbygninger, refererer et "spændvidde" til afstanden mellem centrene af bærende konstruktioner (såsom søjler) i begge ender af en stålkonstruktionskomponent, normalt målt i meter. Spændvidde er en kerneindikator til måling af den rumlige fordeling af stålkonstruktioner. Det bestemmer komponenternes bæreevne og strukturelle stabilitet. For eksempel svarer 7 spændvidder til 8 bærende konstruktioner, og 5 spændvidder svarer til 6 bærende konstruktioner.
I praktiske anvendelser er spændvidder opdelt i to kategorier: almindelige spændvidder og store spændvidderDet almindelige spændvidde for almindelige konstruktioner er 6-30 meter, hvilket er egnet til almindelige industrianlæg. Spændvidder på over 30 meter klassificeres som store konstruktioner, der almindeligvis anvendes i særlige projekter eller store offentlige faciliteter.
Hvad er enkeltspænd og flerspænd?
Enkeltspændsstruktur: En simpel rumlig ramme
En stålbygning med et enkelt spænd er en simpel og effektiv type stålkonstruktion. Dens grundstruktur er relativt ligetil og består hovedsageligt af to søjler og en bjælke. Disse to søjler bærer de lodrette belastninger fra den øverste bjælke og hele konstruktionen. Bjælken spænder mellem de to søjler og understøtter forskellige belastninger fra taget og overfører dem til søjlerne.
En enkeltspændsramme kan skabe et åbent, søjlefrit rum uden indvendige søjler, der blokerer det. Denne rummelige indretning giver stor fleksibilitet til bygningens funktionelle anvendelse. I nogle tilfælde kirkebygninger, kan stive rammer med et enkelt spænd skabe høje, hellige indvendige rum, der giver troende mulighed for at engagere sig i religiøse aktiviteter i et rummeligt miljø og føle en højtidelig atmosfære. I kontorbygningsdesign kan sådanne søjlefri rum fleksibelt opdeles efter forskellige kontorbehov, hvilket letter opsætningen af åbne arbejdsområder, mødelokaler osv. for at opfylde kravene til rumlig fleksibilitet og åbenhed i moderne kontorer.
Derudover er konstruktionen af enkeltspændskonstruktioner relativt enkel. Med færre komponenter er installationsprocessen relativt hurtig, hvilket effektivt kan forkorte byggeperioden og reducere byggeomkostningerne. Dette gør dem meget anvendte i projekter, der kræver hurtig konstruktion, såsom midlertidige bygninger og hurtigt opførte kommercielle faciliteter.
Flerspændsstruktur: Kombineret rumlig udvidelse
A flerspænds stålbygning dannes ved at forbinde og kombinere flere stive rammer med et enkelt spænd, der i fællesskab udvides til et bredere bygningsrum. Dens strukturelle træk ligger i at forbinde bjælker med flere spænd gennem interne støttesøjler, hvilket danner et kontinuerligt struktursystem. Disse støttesøjler understøtter ikke kun bjælkerne, men forbedrer også stabiliteten og bæreevnen af hele strukturen, hvilket gør det muligt for stive rammer med flere spænd at opfylde behovene i større bygninger.
De indvendige støttesøjler i stive rammer med flere spænd øger den strukturelle styrke, så de kan bære større belastninger. industrielle bygninger, skal der ofte placeres tungt mekanisk udstyr, hvilket genererer betydelige vertikale belastninger og vibrationsbelastninger. Takket være sit robuste strukturelle system kan den flerspænds stive ramme effektivt overføre disse belastninger til fundamentet og dermed sikre sikker brug af fabrikken. Samtidig kan flerspænds stive rammer ved korrekt at arrangere støttesøjler udvide bygningens effektive brugbare areal og forbedre pladsudnyttelsen. Ved design af store lagre kan flerspænds stive rammer fleksibelt opdeles i forskellige funktionelle områder (såsom lagerområder, sorteringsområder og passager) i henhold til behovene for vareopbevaring og transport, hvilket realiserer effektiv pladsudnyttelse.
Derudover har stive rammer med flere spænd også visse fordele inden for arkitektonisk modellering. Gennem design af forskellige spændviddekombinationer og tagformer kan de skabe en række forskellige arkitektoniske udseender, der opfylder kravene i forskellige arkitektoniske stilarter.
Forskelle og forbindelser mellem enkeltspænds- og flerspændsstrukturer
Enkeltspænds- og flerspændskonstruktioner har tydelige forskelle på flere aspekter. Med hensyn til strukturel form har en enkeltspændskonstruktion en simpel struktur med kun ét spænd og ingen indvendige støttesøjler. En flerspændskonstruktion består imidlertid af flere spænd med indvendige støttesøjler, hvilket gør dens struktur relativt kompleks. Med hensyn til støttesystemet er en enkeltspændskonstruktion primært afhængig af søjler i begge ender for at understøtte bjælker og tagbelastninger, hvilket resulterer i et relativt simpelt støttesystem. For flerspændskonstruktioner spiller de mellemliggende støttesøjler, udover søjlerne i begge ender, også en vigtig støttende rolle og danner et mere komplekst og stabilt støttesystem.
En anden væsentlig forskel mellem de to bygninger er den indvendige rumplanlægning. Da bygninger med ét spænd ikke har indvendige søjler, er deres indvendige rum åbent og sammenhængende, hvilket gør dem velegnede til bygninger, der kræver store rum og høj fleksibilitet i rumopdeling. Selvom bygninger med flere spænd har indvendige støttesøjler, kan de gennem et rimeligt søjlegitterarrangement og rumplanlægning danne flere relativt uafhængige, men sammenhængende rum. Dette gør dem velegnede til bygninger, der har brug for at opdele forskellige funktionelle områder, såsom store fabrikker og lagerbygninger.
Enkeltspænds- og flerspændskonstruktioner deler dog også mange forbindelser. Med hensyn til materialevalg bruger begge stål som det primære strukturelle materiale. Stål har fordele såsom høj styrke, let vægt og god plasticitet og sejhed, hvilket kan opfylde kravene til stive rammekonstruktioner til bæreevne og deformationskapacitet. Med hensyn til designspecifikationer skal begge overholde de grundlæggende principper og relevante standarder for stålkonstruktionsdesign, såsom Kode for design af stålkonstruktioner (GB 50017-2017). Disse specifikationer og standarder fastlægger tydeligt design-, beregnings- og konstruktionskravene for konstruktionen, hvilket sikrer sikkerheden og pålideligheden af begge konstruktionsformer.
Derudover har de ligheder i konstruktionsmetoden. Komponenterne bearbejdes og fremstilles først på fabrikken og transporteres derefter til byggepladsen for samling. Denne metode forbedrer ikke kun konstruktionseffektiviteten, men sikrer også komponenternes bearbejdningsnøjagtighed og kvalitet. Med hensyn til vedligeholdelse kræver begge regelmæssig inspektion og vedligeholdelse for at forhindre stål i at ruste og korrodere, hvilket sikrer konstruktionens levetid.
Hvordan vælger man enkeltspænd eller flerspænd?
Funktionelle krav
Når en bygning kræver et åbent, stort rum, der ikke er forhindret, bliver stålkonstruktioner med ét spænd det første valg. Stadioner er typiske anvendelsesscenarier for stålkonstruktioner med ét spænd. Store sportsbegivenheder har brug for et åbent rum, der kan rumme et stort antal tilskuere og atleter, og stålkonstruktioner med ét spænd kan nemt imødekomme dette behov. For eksempel anvender et stort stadion et stålkonstruktionsdesign med ét spænd med et åbent indre rum og tilskuerpladser omkring konkurrencebanen. Uanset om det er vært for boldkampe som basketball og fodbold, eller begivenheder som gymnastik og atletik, kan det give en god oplevelse for både atleter og tilskuere.
Når en bygning skal opdeles i flere områder for at opfylde forskellige funktionelle behov, demonstrerer flerspænds stålkonstruktioner deres fordele. Omfattende fabrikker omfatter normalt flere funktionelle zoner såsom produktionsområder, lagerområder og kontorområder. Flerspænds stålkonstruktioner kan adskille disse funktionelle zoner ved at arrangere interne støttesøjler korrekt, samtidig med at forbindelsen mellem zoner opretholdes for at sikre problemfri produktionsprocesser.
Begrænsninger for stedets tilstand
Grundforhold som grundens form, område og omgivende miljø påvirker alle de to strukturtypers egnethed.
Når byggegrundens form er uregelmæssig, eller området er smalt, kan stålkonstruktioner med et enkelt spænd fleksibelt designes i henhold til den faktiske byggegrundsform. Ved at udnytte deres enkle struktur kan de bygges på begrænset plads for at opfylde funktionelle krav.
Hvis grunden er bred og regelmæssig, kan flerspænds stålkonstruktioner bedre udnytte deres fordel ved høj pladsudnyttelse. I store industriparker er grunde normalt store og regelmæssigt formede. Flerspænds stålkonstruktioner kan udnytte grundens plads fuldt ud gennem et rimeligt søjlegitterarrangement til at bygge store fabrikker eller lagerbygninger.
Det omgivende miljø påvirker også valget af stålkonstruktionstyper. Hvis der er høje bygninger eller andre forhindringer omkring byggepladsen, kan de have en negativ indflydelse på belysning og ventilation i stålkonstruktioner med et enkelt spænd. I sådanne tilfælde kan stålkonstruktioner med flere spænd bedre løse belysnings- og ventilationsproblemer ved korrekt at arrangere interne støttesøjler og belysnings-/ventilationsfaciliteter.
Cost-benefit-afvejning
Cost-benefit-forholdet spiller en central rolle i valget mellem stålkonstruktioner med et eller flere spænd. Hvert led – fra materialeomkostninger og byggeomkostninger til vedligeholdelsesomkostninger – kræver detaljeret analyse og afvejning for at maksimere projektets økonomiske fordele.
Materialeomkostninger
Med hensyn til materialeomkostninger kræver stålkonstruktioner med et enkelt spænd normalt højere stålspecifikationer og styrke for at kunne bære belastninger med større spændvidder, hvilket kan øge materialeomkostningerne. Især for store spændvidder skal stålkonstruktioner med et enkelt spænd bruge stålbjælker med større tværsnit og stærkere søjler for at sikre strukturel stabilitet. I modsætning hertil deler stålkonstruktioner med flere spænd belastninger gennem interne støttesøjler, så kravene til belastning for individuelle komponenter er relativt lavere. De kan bruge stål med mindre specifikationer, hvilket reducerer materialeomkostningerne til en vis grad. I en fabrik med stålkonstruktioner med flere spænd er hvert spænd relativt lille, og belastningerne på søjler og bjælker reduceres tilsvarende. Derfor kan der vælges mere økonomiske stålspecifikationer, hvilket sænker de samlede materialeanskaffelsesomkostninger.
Byggeomkostninger
Byggeomkostninger er også en vigtig faktor, der påvirker valget. Konstruktionen af stålkonstruktioner med et enkelt spænd er relativt enkel med færre komponenter og hurtigere installation. Dette kan effektivt forkorte byggeperioden og reducere arbejds- og maskinomkostninger under byggeriet. I projekter, der kræver hurtig konstruktion - såsom midlertidige bygninger eller nødhjælpsfaciliteter - er de konstruktionsmæssige fordele ved stålkonstruktioner med et enkelt spænd særligt fremtrædende.
Stålkonstruktioner med flere spænd har dog relativt komplekse strukturer. Konstruktionen kræver mere opmåling, positionering og forbindelsesarbejde, hvilket fører til større konstruktionsvanskeligheder og potentielt længere byggeperioder, hvilket øger byggeomkostningerne. Ved opførelsen af et stort lager af stålkonstruktioner med flere spænd er det nødvendigt at installere stålbjælker og søjler med flere spænd nøjagtigt og sikre faste og pålidelige forbindelser mellem dem. Dette kræver mere byggetid og professionelle teknikere, hvilket resulterer i højere byggeomkostninger.
Vedligeholdelsesomkostninger
Vedligeholdelsesomkostninger skal også tages i betragtning. Stålkonstruktioner med et enkelt spænd har enkle strukturer, hvilket gør vedligeholdelsesarbejdet relativt nemt. Arbejdsbyrden ved inspektion og reparation er lille, og vedligeholdelsesomkostningerne er relativt lave. I modsætning hertil har stålkonstruktioner med flere spænd flere indvendige støttesøjler og komplekse strukturer, hvilket gør vedligeholdelsesarbejdet relativt besværligt. De kræver flere menneskelige og materielle ressourcer, så vedligeholdelsesomkostningerne kan være højere.
Afslutningsvis bedes du kontakte KHOME i den indledende fase af dit projektdesign. Vi vil anbefale en passende løsning baseret på dine faktiske brugsbehov (såsom produktionskrav, udstyrets vægt og pladsudnyttelsesgrad) og sørge for, at vores professionelle bygningsingeniører udfører detaljerede beregninger og verifikationer.
Valg til store lagre: Enkeltspændt eller flerspændt?
Karakteristika og krav til store lagre
Et storspændt lager refererer generelt til en lagerbygning med en spændvidde på 30 meter eller mere. Dens mest bemærkelsesværdige træk er dens store indvendige rum, som muliggør opbevaring af gods i stor skala og effektiv håndtering.
Med hensyn til opbevaring af varer skal store lagre opfylde stablingsbehovene for forskellige typer varer. Store genstande såsom stort mekanisk udstyr og byggematerialer kræver åben plads til stabling for at lette opbevaring og hentning. For små genstande, der kræver klassificeret opbevaring, skal lagre også tilbyde fleksibel rumopdeling for at oprette forskellige lagerområder.
Godshåndtering er en anden nøgleaktivitet i store lagre. For at forbedre håndteringseffektiviteten anvendes stort håndteringsudstyr såsom gaffeltrucks og stablere normalt indendørs. Dette udstyr kræver tilstrækkelig driftsplads til at bevæge, dreje, læsse og losse varer frit. Samtidig skal lagre designe rimelige passager for at sikre gnidningsløs godshåndtering og undgå trafikpropper eller godskollisioner.
Fordele og begrænsninger ved enkeltspændskonstruktioner i store varehuse
I store varehuse ligger den største fordel ved stålkonstruktioner med et enkelt spænd i deres søjlefrie åbne rum. Dette muliggør storskala centraliseret stabling af varer og forbedrer udnyttelsen af lagerpladsen. For stort håndteringsudstyr giver det søjlefrie rum i enkeltspændte varehuse et bredt operationsområde, hvilket muliggør mere effektiv godshåndtering. Gaffeltrucks kan bevæge sig frit inde i lageret for hurtigt at transportere varer til bestemte steder, hvilket forbedrer håndteringseffektiviteten betydeligt.
Imidlertid har stålkonstruktioner med et enkelt spænd også begrænsninger i store lagerbygninger. Når spændet er for stort, stiller enkeltspændskonstruktionen ekstremt høje krav til materialer og strukturelt design. For at kunne bære belastninger med større spænd kræves der højstyrkestål med store specifikationer. Dette øger ikke kun materialeomkostningerne, men skaber også højere krav til stålforsyning og -forarbejdning.
Anvendelsesovervejelser for flerspændsstrukturer i store varehuse
I store lagerbygninger kan stålkonstruktioner med flere spænd effektivt fordele belastninger ved at placere indvendige støttesøjler korrekt. Dette reducerer det bærende tryk på individuelle komponenter, hvilket muliggør brugen af stål med mindre specifikationer og sænker materialeomkostningerne.
Flerspændsstrukturer forbedrer også lagerpladsens fleksibilitet. Ved at kombinere forskellige spænd og søjlegitter kan lageret opdeles i forskellige funktionelle områder såsom lagerområder, sorteringsområder og passager, hvilket opfylder behovene for opbevaring og håndtering af forskellige typer varer.
Ikke desto mindre har stålkonstruktioner med flere spænd nogle mangler i store varehuse. Tilstedeværelsen af interne støttesøjler kan påvirke håndteringen af gods på en problemfri måde. Ved brug af store håndteringsudstyr skal der udvises særlig forsigtighed for at undgå kollisioner mellem udstyret og søjlerne, hvilket kan reducere håndteringseffektiviteten og øge driftsvanskelighederne.
Derudover er design og konstruktion af stålkonstruktioner med flere spænd relativt komplekse. I designfasen kræves detaljerede mekaniske analyser og beregninger for at sikre strukturel sikkerhed og rationalitet. Under konstruktionen skal søjler og bjælker installeres med høj præcision for at garantere strukturel kvalitet og nøjagtighed. Dette øger omkostningerne og tiden for design og konstruktion.
Om os K-HOME
—— Fabrikanter af præfabrikerede bygninger i Kina
Henan K-home Steel Structure Co., Ltd er placeret i Xinxiang, Henan-provinsen. Etableret i år 2007, registreret kapital på RMB 20 millioner, der dækker et areal på 100,000.00 kvadratmeter med 260 ansatte. Vi beskæftiger os med præfabrikeret bygningsdesign, projektbudget, fabrikation, installation af stålkonstruktioner og sandwichpaneler med andengrads almen entreprenørkvalifikation.
Brugerdefineret størrelse
Vi tilbyder skræddersyede præfabrikerede stålkonstruktioner i alle størrelser, der perfekt matcher dine mange behov.
gratis design
Vi tilbyder gratis professionelt CAD-design. Du behøver ikke bekymre dig om uprofessionelt design, der påvirker bygningssikkerheden.
Manufacturing
Vi udvælger stålmaterialer af høj kvalitet og bruger avancerede forarbejdningsteknikker for at sikre skabelsen af holdbare og robuste stålkonstruktioner.
installation
Vores ingeniører vil skræddersy en 3D-installationsvejledning til dig. Du behøver ikke bekymre dig om installationsproblemer.
relateret blog
Hvad er et stålkonstruktionslager? Design og omkostninger
Det grundlæggende i stålkonstruktionskranbjælker, du har brug for at kende
Vigtige grundprincipper for stålkonstruktionsforbindelsesdesign, du bør kende
Fremstilling af strukturelt stål: Processer, overvejelser og fordele
Hvordan isolerer man en stålbygning?
hvorfor K-HOME Stålbygning?
Som professionel PEB fabrikant, K-HOME er forpligtet til at levere præfabrikerede stålkonstruktioner af høj kvalitet og økonomisk overkommelige priser.
Engageret i kreativ problemløsning
Vi skræddersyr hver bygning til dine behov med det mest professionelle, effektive og økonomiske design.
Køb direkte fra producenten
Stålbygninger kommer fra fabrikken og er omhyggeligt udvalgt af materialer af høj kvalitet for at sikre kvalitet og holdbarhed. Levering direkte fra fabrikken giver dig mulighed for at få præfabrikerede stålbygninger til den bedste pris.
Kundecentreret servicekoncept
Vi arbejder altid med kunder med et menneskeorienteret koncept for ikke kun at forstå, hvad de ønsker at bygge, men også hvad de ønsker at opnå.
1000 +
Leveret struktur
60 +
lande
15 +
Erfarings
Kontakt os >>
Har du spørgsmål eller brug for hjælp? Før vi starter, skal du vide, at næsten alle præfabrikerede stålbygninger er kundetilpassede.
Vores ingeniørteam vil designe det efter lokal vindhastighed, regnbelastning, llængde*bredde*højdeog andre yderligere muligheder. Eller vi kunne følge dine tegninger. Fortæl mig venligst dit krav, så klarer vi resten!
Brug formularen til at kontakte dig, så kontakter vi dig hurtigst muligt.
Om forfatter: K-HOME
K-home Steel Structure Co., Ltd dækker et areal på 120,000 kvadratmeter. Vi er engageret i design, projektbudget, fremstilling og installation af PEB stålkonstruktioner og sandwichpaneler med anden klasses generelle entreprenørkvalifikationer. Vores produkter dækker lette stålkonstruktioner, PEB bygninger, lavpris præfabrikerede huse, containerhuse, C/Z stål, forskellige modeller af farve stålplader, PU sandwichpaneler, eps sandwichpaneler, stenuldssandwichpaneler, kølerumspaneler, renseplader og andre byggematerialer.