Atelier de charpente métallique au Mexique
Nous fournissons des solutions de structures en acier personnalisées pour des clients du monde entier
Bâtiments à structure métallique sont utilisés dans diverses industries. Comparés aux bâtiments traditionnels en béton, construction à ossature d'acierLes bâtiments à structure métallique utilisent des profilés en acier plutôt que du béton armé, ce qui leur confère une plus grande résistance et une meilleure résistance sismique. De plus, la production des éléments de construction en usine et leur installation sur site raccourcissent considérablement la durée de construction. De plus, la réutilisation de l'acier réduit considérablement les déchets de construction, rendant les bâtiments à structure métallique plus respectueux de l'environnement.
Aperçu du projet – Atelier de charpente métallique au Mexique
En août 2024, K-home a reçu une demande d'un client mexicain. Suite à l'expansion de son activité, l'entreprise souhaitait agrandir un atelier et un entrepôt à ossature métallique et les équiper de bureaux. Après avoir contacté le client, celui-ci a fourni des précisions : compte tenu de l'exiguïté du terrain de l'usine, le nouveau bâtiment ne devait pas dépasser 110 m de long et 50 m de large ; plus important encore, des passages suffisamment larges devaient être aménagés autour du bâtiment pour permettre l'entrée, la sortie et le demi-tour des gros camions. Parallèlement, un espace de construction indépendant devait être réservé à un immeuble de bureaux de trois étages, afin de garantir sa proximité avec les zones de production et de stockage, sans interférence entre elles.
À partir des exigences du client, notre équipe de conception a réalisé plusieurs versions de croquis en plan, en tenant compte de la situation réelle du site. Ces croquis ont non seulement indiqué le contour approximatif du bâtiment et la largeur prévue des passages, mais ont également délimité initialement les surfaces estimées de l'atelier et de l'entrepôt, ainsi que l'emplacement prévu du bâtiment de bureaux, afin que le client puisse appréhender intuitivement l'idée d'aménagement.
Après avoir transmis les esquisses au client, celui-ci a proposé plusieurs ajustements en fonction de son propre processus de production et de ses besoins de stockage. Au cours des deux semaines suivantes, nous avons eu de multiples échanges et révisions sur les détails de conception : de la division des zones fonctionnelles internes du bâtiment au calcul précis de la largeur des passages, en passant par la planification préliminaire de l'agencement fonctionnel de chaque étage de l'immeuble de bureaux. Enfin, les dimensions de l'atelier à ossature métallique ont été déterminées : 88 m x 34 m x 12 m (L x l x H). L'intérieur est divisé en deux travées de 17 mètres de large chacune par une cloison ; le bâtiment de bureaux annexe est construit à côté de ce bâtiment, avec des dimensions de 10 m (longueur) × 10 m (largeur) × 9 m (hauteur), soit trois étages au total, chacun d'une hauteur sous plafond de 3 mètres.
Plan d'étage d'un atelier à ossature métallique au Mexique
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Les défis de la conception de structures en acier préfabriquées au Mexique
Ce projet est situé à Monclova, au Mexique. La région bénéficie d'un climat semi-aride chaud typique. Les hivers y sont doux et agréables, ne posant aucun problème particulier à la structure du bâtiment. Cependant, les températures estivales sont fréquentes, avec des maximales dépassant les 40 °C. De plus, le relief présente un risque élevé d'inondations soudaines. Ces défis majeurs doivent être pris en compte lors de la conception de la structure métallique.
Afin de parer aux dommages potentiels causés au bâtiment par des inondations soudaines, nous avons intégré un système de prévention des inondations au bas du mur d'enceinte, grâce à une structure en briques pleines de 1.5 m de haut. Ce système empêche efficacement les eaux de crue de pénétrer dans le bâtiment, évitant ainsi les dommages aux équipements de production et aux matériaux stockés. De plus, la résistance à la compression élevée du mur en briques permet de résister aux impacts externes accidentels (tels que les collisions accidentelles avec des chariots élévateurs et des véhicules de transport dans la zone de l'usine). De plus, la structure dense du mur constitue un système antivol efficace, assurant la double fonction de « prévention et protection contre les inondations ».
Pour la conception des structures de toiture et de façade, compte tenu des températures estivales élevées, des panneaux sandwich composites offrant d'excellentes performances d'isolation thermique étaient le choix idéal. Cependant, compte tenu du budget limité du client, des tôles simples en acier coloré, plus économiques, ont finalement été retenues. Parallèlement, des mesures de conception ont été prises pour pallier les défauts d'isolation thermique et garantir le confort de production à l'intérieur de l'atelier malgré des températures élevées. Ces mesures spécifiques sont les suivantes :
- Augmenter la quantité de fenêtres : Des fenêtres supplémentaires ont été installées. Elles sont coulissantes, d'une seule dimension (4 m × 2.4 m), et la distance entre les fenêtres adjacentes est limitée à 4 m. Cette mesure permet non seulement d'augmenter l'éclairage naturel et de réduire la consommation d'énergie, mais aussi de créer un canal de ventilation convective, accélérant la circulation de l'air intérieur et abaissant la température intérieure.
- Configuration des ventilateurs industriels : Deux grands ventilateurs industriels sont installés aux murs. En générant un flux d'air important (avec une vitesse de vent pouvant atteindre 2 à 3 m/s), ils accélèrent l'évaporation de la sueur, créant ainsi un environnement de travail frais et confortable pour les opérateurs de l'atelier.
- Installation de ventilateurs de toit : Une rangée de ventilateurs de toit est disposée uniformément le long du faîte du toit, avec un débit d'air individuel de 1000 24 m³/h. Ces ventilateurs assurent un échange rapide de l'air intérieur et extérieur, assurant une ventilation naturelle ininterrompue XNUMX h/XNUMX et générant à la fois des économies d'énergie et un effet rafraîchissant.
- Amélioration de la structure du toit : Pour pallier l'insuffisance d'isolation thermique des tôles simples en acier coloré, nous avons optimisé la structure du toit en adoptant un système composite « tôle simple en acier coloré + couche isolante en laine de verre de 75 mm ». Cela améliore la réflexion solaire, réduit l'absorption de chaleur par le toit et atténue efficacement le problème des températures intérieures élevées en été.
Système structurel et structure de l'enceinte
Selon la portée, la hauteur et les caractéristiques de charge d'un bâtiment, il existe différents types de structures en acier. Les plus courants sont :
- Portique rigide : Convient aux ateliers et entrepôts à un seul étage (portée : 15-30 m, espacement des colonnes : 6-9 m) ;
- Structure à ossature en acier : Convient aux immeubles de bureaux à plusieurs étages et aux hôtels (hauteur : ≤ 100 m, espacement des colonnes : 8-12 m) ;
- Structures spatiales en acier : telles que les structures en grille et les coques en treillis (adaptées aux lieux de grande portée, portée : ≥ 30 m), et les fermes (adaptées aux halls d'exposition et aux couloirs) ;
- Structure en acier léger : Convient aux résidences de faible hauteur et aux bâtiments temporaires (avec de petites sections de composants et un poids propre léger).
Pour ce projet au Mexique, le portique rigide, économique et pratique, a finalement été choisi comme système structurel.
- Charpente métallique : Pour des raisons de sécurité et d'économie, l'acier Q235B à section en H a été utilisé pour la charpente métallique principale de ce projet. Un grenaillage et une peinture alkyde ont été appliqués pour prolonger sa durée de vie. L'acier Q235B a également été utilisé pour la charpente métallique secondaire et les pannes, qui ont été galvanisées à chaud pour une meilleure résistance à l'humidité et à la corrosion.
- Enceinte : Le toit et les murs ont tous deux adopté des tôles simples en acier coloré de 0.5 mm d'épaisseur, et une couche d'isolation a été ajoutée au toit.
4 étapes pour achever la conception d'un atelier à ossature métallique
Le processus de conception de ateliers de charpente métallique Le processus de conception comprend des étapes telles que la définition des objectifs de conception et des fonctions du bâtiment, la réalisation des plans d'architecture, les calculs de structure et, enfin, la création des plans de construction. Ces étapes garantissent la sécurité, la fonctionnalité et la rentabilité de la structure. Le processus de conception se déroule comme suit :
- Définir les objectifs de conception et les fonctions du bâtiment : Clarifiez l’objectif du bâtiment, ses dimensions, les exigences de charge, les conditions environnementales et la durée de vie prévue.
- Réaliser des dessins d'architecture : Après avoir validé tous les détails, nos concepteurs réaliseront des plans d'architecture préliminaires (plans d'étage et élévations inclus) pour validation par le client. Sur la base de ces plans, de nombreux clients proposeront des ajustements. Après plusieurs révisions, la version finale du plan d'architecture sera confirmée.
- Effectuer des calculs de structureUne fois les plans d'architecture validés, notre ingénieur en structure effectuera les calculs de structure en fonction des différentes charges appliquées (charges permanentes, charges vives, charges de vent, charges de neige, etc.). Il confirmera les matériaux et les types de composants en acier appropriés, concevra les méthodes d'assemblage des joints et calculera le volume du projet en conséquence afin de garantir la sécurité de la structure du bâtiment.
- Dessiner des dessins de construction : Une fois la commande confirmée, nos ingénieurs dessineront un ensemble complet et clair de dessins de construction, tels que le dessin de fondation, les plans d'implantation, les détails des composants, les détails des joints, les dessins d'implantation des pannes, les dessins d'implantation des panneaux muraux et des panneaux de toit, pour guider le traitement en usine et la construction sur site.
Facteurs affectant le prix des bâtiments à structure en acier
Prix des matières premières :
Le prix des matières premières a un impact significatif sur le coût de construction d'un atelier à ossature métallique. Par conséquent, les fluctuations du prix de l'acier entraînent toujours des variations du prix global des bâtiments à ossature métallique.
Charges externes
Les charges externes déterminent la taille et la résistance de la structure en acier. Plus la charge est importante, plus la quantité d'acier utilisée dans le bâtiment est importante. En particulier, si une structure supporte des charges de vent ou de neige (toutes deux essentiellement statiques), elle doit utiliser davantage d'acier que les autres bâtiments construits simultanément.
Portée de la charpente en acier
Plus la portée de la charpente est grande, plus la quantité d'acier utilisée est importante. Une largeur supérieure à 30 m est considérée comme importante. Si la charpente présente une grande portée et ne possède pas de poteaux centraux, la consommation d'acier augmentera également.
Structure
Si un atelier à ossature métallique est équipé de ponts roulants ou de mezzanines, il doit répondre aux exigences de sécurité et de fonctionnement des ponts roulants. Lors du calcul de la résistance des poteaux en acier, la taille de ces derniers est généralement augmentée et des sections transversales égales sont utilisées. Cela augmentera la consommation d'acier du bâtiment pour supporter un poids plus important.
Fournisseur de bâtiments d'entrepôt en acier – fournissant des solutions personnalisées pour des clients exigeants
Les bâtiments à structure en acier fournis par K-home Nous proposons des solutions architecturales conçues pour répondre à divers besoins. Nous fournissons tous les composants nécessaires à la construction de bâtiments, notamment les charpentes métalliques principales, les systèmes de support, les pannes, les poutres murales, les boulons, les vis autotaraudeuses, etc., adaptés à des projets de construction de différentes envergures et à des fins diverses. De plus, nos bâtiments en acier sont équipés de portes à enroulement, de fenêtres, de toitures en acier colorées et de panneaux muraux. Vous pouvez choisir l'apparence et la configuration fonctionnelle selon vos préférences.
K-home Nous vous proposons un service d'installation complet 24h/XNUMX, comprenant suggestions, assistance et conseils objectifs. Après la livraison, nous vous fournirons des plans d'installation détaillés et, si nécessaire, nous pouvons également envoyer des ingénieurs sur site pour vous accompagner dans l'installation. Qu'il s'agisse d'un entrepôt industriel ou d'un atelier de production, vous pouvez facilement réaliser la construction de votre structure métallique avec notre aide.
K-home fournira des services hautement personnalisés en fonction des besoins du client et de l'environnement d'utilisation local, tels que la conception de l'espacement des colonnes, la répartition de la portée, l'aménagement interne, la sélection de l'enceinte, la configuration de la grue, etc.
Une entreprise professionnelle de structures métalliques propose bien plus que de simples poutres en acier ; elle propose des solutions complètes pour transformer vos idées en bâtiments entièrement fonctionnels. Nous sommes convaincus que K-homeLes services de peuvent vous permettre de trouver votre solution la plus satisfaisante en toute tranquillité d'esprit.
Foire aux questions (FAQ)
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