Čelične konstrukcije velikih raspona igraju sve važniju ulogu u modernoj arhitekturi i inženjerstvu. Koriste visokočvrsti čelik kao okvir i grade se učinkovitim metodama spajanja i montaže. Krajnji cilj je pojednostaviti potrebu za ogromnim prostorima, postižući velike prostorne volumene s malo ili bez stupova, a istovremeno uzimajući u obzir estetiku, trajnost i ekonomičnost.
Što je čelična konstrukcija velikog raspona?
Općenito, kada raspon prostorne konstrukcije prelazi 20 do 30 metara i čelik se koristi kao primarni nosivi sustav, bez obzira na njegov oblik (čelične grede, čelični lukovi, čelične rešetke ili čelični prostorni okviri), može se klasificirati kao čelična konstrukcija velikog raspona.
Iako se specifični inženjerski standardi i specifikacije dizajna mogu razlikovati, njihove ključne karakteristike ostaju dosljedne:
- Prvo, čelik je primarni konstrukcijski materijal;
- Drugo, ove strukture minimiziraju međuoslonce kako bi se maksimizirala prostorna pokrivenost.
- Nadalje, čelične konstrukcije velikog raspona učinkovito smanjuju utjecaj vlastite težine na temeljni prostor, a istovremeno zadržavaju fleksibilnost u rasporedu i modifikaciji.
Montažno metalno skladište: dizajn, vrsta, cijena
Zašto odabrati zgrade s čeličnim konstrukcijama velikog raspona?
Izbor čeličnih konstrukcija velikog raspona proizlazi prvenstveno iz kombiniranih prednosti njihovih materijala i konstrukcijskog oblika. Te se prednosti posebno odražavaju u sljedećim aspektima:
- Vrhunska svojstva materijala
Čelik nudi izvrstan omjer čvrstoće i težine. To znači da su za istu težinu njegova čvrstoća i nosivost znatno veće od tradicionalnih materijala poput betona. Ova karakteristika čini čelične konstrukcije laganima, što omogućuje velike raspone, a istovremeno učinkovito smanjuje zahtjeve za temelje. Nadalje, čelik posjeduje dobru plastičnost i mogućnost recikliranja, što olakšava tvorničku prefabrikaciju i usklađenost s načelima zelenog i održivog razvoja.
- Brza i učinkovita gradnja
Većina čeličnih komponenti se prefabrikuje u tvornicama, a zatim prevozi na gradilište radi montaže. Korištenjem metoda poput spajanja vijcima ili zavarivanja, gradnja se brzo odvija. Ovaj pristup značajno skraćuje rokove projekta i smanjuje rad na gradilištu.
- Visoko fleksibilan dizajn prostora
Primarni cilj konstrukcija velikog raspona je stvaranje otvorenih prostora bez stupova. Visoka čvrstoća i fleksibilnost čeličnih konstrukcija uvelike olakšavaju slobodnu podjelu unutarnjih prostora. Čelične konstrukcije to omogućuju, a istovremeno omogućuju jednostavne buduće preinake. Bilo da se radi o preuređenju unutarnjeg rasporeda, dodavanju tribina za gledatelje ili postavljanju pješačkih staza, prilagodbe se mogu izvršiti fleksibilno i učinkovito.
Uobičajene vrste čeličnih konstrukcija dugog raspona
Čelične konstrukcije dugog raspona prvenstveno postižu prostrane prostore bez stupova pomoću nekoliko klasičnih oblika. Svaki ima svoje karakteristike i prikladan je za različite scenarije.
- Rešetkaste konstrukcije
Rešetka u rešetkastoj konstrukciji odnosi se na rešetkastu gredu, vrstu rešetkaste gredne konstrukcije. Ova konstrukcija sastoji se od ravnih elemenata (dijagonalnih elemenata mreže i horizontalnih tetiva) spojenih u čvorovima kako bi tvorile trokutaste jedinice. Rešetkaste konstrukcije se obično koriste u javnim zgradama kao što su tvornice velikih raspona, izložbene dvorane, stadioni i mostovi. Budući da se uglavnom koriste u krovnim konstrukcijama, rešetkaste konstrukcije se često nazivaju i krovne rešetkaste konstrukcije. Njihove glavne prednosti uključuju jasan put prijenosa opterećenja i visoku strukturnu učinkovitost, što ih čini vrlo prikladnima za pravilne pravokutne konstrukcije velikih raspona. Zbog zrele tehnologije proizvodnje, izgradnja i održavanje rešetkastih konstrukcija relativno su jednostavni.
- Struktura prostornog okvira
Ovo je trodimenzionalna prostorna struktura sastavljena od brojnih elemenata raspoređenih u mrežu. Njena izvrsna ukupna stabilnost i prostorna krutost omogućuju joj prilagodbu raznim nepravilnim ravninama i složenim granicama. Istovremeno, posjeduje i jedinstvenu arhitektonsku estetiku.
- Lukovi
Kroz kontinuirane zakrivljene oblike, opterećenja se transformiraju u aksijalni tlak duž osi luka, čime se postižu izuzetno veliki rasponi. Lukovi ne samo da stvaraju prostrane interijere, već njihove graciozne krivulje često postaju vizualna žarišna točka zgrade, a također doprinose optimizaciji akustike i vizualnih efekata.
- Kabelsko-membranske konstrukcije
Kroz kontinuirane zakrivljene oblike, opterećenja se transformiraju u aksijalni tlak duž osi luka, čime se postižu izuzetno veliki rasponi. Lukovi ne samo da stvaraju prostrane interijere, već njihove graciozne krivulje često postaju vizualna središnja točka zgrade, a također doprinose optimizaciji akustike i vizualnih efekata. Primjene uključuju: krajobraznu arhitekturu (nadstrešnice stadiona), ekološku arhitekturu (staklenici botaničkih vrtova) i privremene građevine (velike izložbene dvorane).
- Čelična portalna okvirna konstrukcija (isplativ izbor za male i srednje zgrade)
A konstrukcija čeličnog portalnog okvira Sastoji se od portalnog okvira (kruti spojevi čelične grede i stupa u obliku slova H), sustava greda (čelik u obliku slova C/Z) i sustava učvršćivanja, koji tvore ravninski nosivi sustav. Njegova glavna prednost leži u varijabilnom dizajnu poprečnog presjeka - poprečni presjeci greda i stupova optimizirani su prema promjenama unutarnjih sila, čime se postiže učinkovito korištenje materijala. Krov i zidovi koriste lagane profilirane čelične limove (vlastita težina samo 0.1-0.3 kN/㎡). Opterećenje temelja smanjeno je za 40%-60% u usporedbi s betonskim konstrukcijama.
Rešetkaste konstrukcije -
Lukovi -
Kabelsko-membranske konstrukcije -
Čelična portalna okvirna konstrukcija
Ključna razmatranja dizajna
U praksi se ovi sustavi često kombiniraju kako bi se razvio optimalni prostorni okvir prilagođen specifičnim zahtjevima projekta. S povećanjem raspona, složenost dizajna spojeva značajno raste. Stoga, postizanje optimalne ravnoteže između konstrukcijske čvrstoće, krutosti i proizvodljivosti ostaje ključno za uspješno projektiranje čeličnih konstrukcija velikih raspona.
Povijest razvoja velikih rasponskih čeličnih konstrukcija
Stari Rim je imao građevine velikog raspona (kao što su starorimske građevine). Konstrukcijske zgrade velikih raspona u moderno doba postigao velika postignuća. Na primjer, paviljon strojeva na Svjetskoj izložbi u Parizu 1889. koristio je lučnu čeličnu konstrukciju s tri šarke s rasponom od 115 metara.
Početkom 20. stoljeća napredak metalnih materijala i razvoj tehnologije armiranog betona potaknuli su pojavu mnogih novih konstruktivnih oblika zgrada velikih raspona.
Na primjer, Centennial Hall, izgrađena u Breslauu u Poljskoj od 1912. do 1913., koristi kupolu od armiranog betona promjera 65 metara i pokriva površinu od 5,300 četvornih metara. Nakon Drugog svjetskog rata novo se razvijaju zgrade velikih raspona, a najbrže se razvijaju europske zemlje, SAD i Meksiko.
The veliki raspon zgrade od čelične konstrukcije ovog razdoblja naširoko su se koristili različiti laki materijali visoke čvrstoće (kao što su legirani čelik, specijalno staklo) i kemijski sintetski materijali, koji su smanjili težinu konstrukcije velikog raspona i omogućili kontinuiranu pojavu novih prostornih struktura i sve veću pokrivenost Područje.
The Ckarakteristike LARGE Stava STeel Structure Buildings
- Sve veća raznolikost i složenost strukturnih oblika.
- Strukturni raspon postaje sve veći i veći, klasa čelika sve je veća i veća, debljina čelične ploče postaje sve deblja i deblja.
- Složeni i raznoliki stilovi povezivanja.
- Broj komponenti i vrsta presjeka se povećava, što sve više otežava produbljivanje dizajna.
- Visoki zahtjevi za točnost obrade.
Trošak čeličnih konstrukcija velikog raspona
Cijena čeličnih konstrukcija velikog raspona nije fiksna. Uvelike varira ovisno o čimbenicima kao što su sirovine, vrsta konstrukcije i uvjeti gradnje. Na primjer:
- Veličina: Općenito, što je veća površina zgrade, to je niži trošak po jedinici površine; što je veća visina zgrade, to su veći zahtjevi za nosivost i stabilnost konstrukcije, te veći trošak.
- Kvaliteta materijala: Čelik je također ključni faktor koji utječe na cijenu. Obični ugljični konstrukcijski čelik relativno je jeftin, dok je visokokvalitetni čelik visoke čvrstoće skuplji. Osim toga, korištenje visokokvalitetnih zaštitnih premaza u konstrukciji kućišta također povećava troškove.
- Složenost dizajna: Za opće portalne čelične konstrukcije, unutar razumnog raspona raspona, ekonomska isplativost može se uravnotežiti konstrukcijskim dizajnom. Složeni dizajni povećat će troškove.
- Geografski položaj: Troškovi se razlikuju u različitim regijama zbog razlika u troškovima rada, troškovima prijevoza i tržišnim uvjetima. Troškovi u ekonomski razvijenim područjima mogu biti 10%-30% viši nego u manje razvijenim područjima.
- Građevinska tehnologija: Napredna građevinska tehnologija može povećati troškove, ali i poboljšati učinkovitost i vijek trajanja.
- Lokacija i logistika: Logistika je također značajan faktor troškova. Ako je lokacija projekta relativno udaljena, trošak pomorskog prijevoza će se povećati. Nadalje, troškovi pomorskog prijevoza također variraju s promjenama u ekonomskoj klimi.
Dodatna literatura: Planovi i specifikacije čeličnih zgrada
O nama K-HOME
-Kina Proizvođač čeličnih zgrada
At k-home, nudimo dva glavna sustava čeličnih konstrukcija: okvirne konstrukcije i portalne okvirne konstrukcije. K-HomeNaš inženjerski tim provodi sveobuhvatne procjene specifičnih potreba svakog projekta, uzimajući u obzir zahtjeve za opterećenjem, funkcionalne zahtjeve i kontrolu proračuna, kako bi preporučio najprikladnije rješenje za čelični okvir za naše klijente. Naši sustavi čeličnih konstrukcija podvrgavaju se rigoroznim izračunima i fizičkim ispitivanjima kako bi se osiguralo da svaka zgrada dostigne svoj projektirani vijek trajanja.
dizajn
Svaki dizajner u našem timu ima najmanje 10 godina iskustva. Ne morate se brinuti da će neprofesionalni dizajn utjecati na sigurnost zgrade.
Oznaka i prijevoz
Kako bismo vas razjasnili i smanjili posao na gradilištu, svaki dio pedantno označavamo naljepnicama, a svi dijelovi će biti unaprijed planirani kako bismo vam smanjili broj pakiranja
Proizvodnja
Naša tvornica ima 2 proizvodne radionice s velikim proizvodnim kapacitetom i kratkim rokom isporuke. Općenito, vrijeme isporuke je oko 15 dana.
Detaljna instalacija
Ako vam je ovo prvi put da postavljate čeličnu zgradu, naš inženjer će za vas prilagoditi 3D vodič za instalaciju. Ne morate brinuti o instalaciji.
Što je skladište čeličnih konstrukcija? Dizajn i cijena
Osnovne osnove čelične konstrukcije dizalice koje trebate znati
Kritične osnove dizajna spojeva čeličnih konstrukcija koje biste trebali znati
Izrada konstrukcijskog čelika: procesi, razmatranja i prednosti
Kontaktirajte nas >>
Imate pitanja ili trebate pomoć? Prije nego što počnemo, trebali biste znati da su gotovo sve montažne čelične zgrade prilagođene.
Naš inženjerski tim dizajnirat će ga prema lokalnoj brzini vjetra, kišnom opterećenju, lduljina*širina*visina, i druge dodatne opcije. Ili bismo mogli pratiti vaše crteže. Recite mi svoje zahtjeve, a mi ćemo učiniti ostalo！
Upotrijebite obrazac za kontakt i mi ćemo vas kontaktirati što je prije moguće.
O autoru: K-HOME
K-home Steel Structure Co., Ltd pokriva površinu od 120,000 četvornih metara. Bavimo se dizajnom, proračunom projekta, proizvodnjom i ugradnja PEB čeličnih konstrukcija i sendvič panela s drugorazrednim općim ugovornim kvalifikacijama. Naši proizvodi pokrivaju lake čelične konstrukcije, PEB zgrade, jeftine montažne kuće, kontejnerske kuće, C/Z čelik, različiti modeli čeličnih ploča u boji, PU sendvič paneli, eps sendvič paneli, sendvič paneli od kamene vune, paneli za rashladne komore, ploče za pročišćavanje i drugi građevinski materijali.