Dettagli della struttura in acciaio

Indipendentemente dal tipo di edificio, durante il processo di costruzione è necessario uno scheletro portante che ne supporti l'intera qualità. Un edificio con struttura in acciaio è una struttura composta da materiali in acciaio sul telaio principale, che è uno dei tipi di struttura edilizia. Gli edifici con struttura in acciaio sono principalmente composti da travi in ​​acciaio, colonne in acciaio, capriate in acciaio e altri componenti realizzati in profilati d'acciaio e piastre d'acciaio. I componenti o le parti della struttura in acciaio sono solitamente collegati tramite saldature, bulloni o rivetti.Tipi di connessioni nelle strutture in acciaio).

Edifici con struttura in acciaio soddisfare le esigenze degli edifici moderni. È possibile costruire edifici strutturali di grandi dimensioni e con carichi pesanti, non disponibili nelle case in cemento armato. Poiché la struttura in acciaio è leggera, ad alta resistenza, rapida da costruire e di breve durata, è ampiamente utilizzata in magazzini, workshop, garage, grandi fabbriche, palestre, grattacieli e altri campi.

Dettaglio della struttura in acciaio per il sistema con telaio in acciaio:

Struttura telaio

Una struttura a telaio è un sistema portante tridimensionale composto da travi e pilastri in acciaio collegati tramite saldatura o bullonatura. Distribuisce uniformemente la capacità portante laterale e verticale. Presenta elevata resistenza alla trazione, leggerezza ed eccellente duttilità. La costruzione modulare di questa struttura riduce i tempi di costruzione del 30-50%.

Questo tipo di struttura a telaio è utilizzato principalmente in edifici per uffici e complessi commerciali a più piani o alti. La sua disposizione orizzontale garantisce resistenza ai carichi del vento e ai terremoti, mentre i componenti di supporto longitudinali garantiscono la stabilità strutturale complessiva.

Portale Cornice Structure

A struttura in acciaio a portale è una tipologia di edificio in acciaio comune. La sua struttura portante primaria è composta da travi e pilastri in acciaio, che conferiscono all'esterno una forma a "cancello". A seconda della disponibilità di una gru, le strutture in acciaio a portale possono essere classificate come leggere senza gru o pesanti con gru. Le tipologie strutturali possono includere anche strutture a campata singola, doppia e multicampata, nonché quelle con sporgenze e coperture adiacenti.

La campata ideale per i telai a portale varia da 12 a 48 metri. Se le colonne variano in larghezza, i loro lati esterni devono essere allineati. L'altezza del telaio è determinata dall'altezza libera richiesta all'interno dell'edificio, che in genere varia da 4.5 a 9 metri. Inoltre, l'intervallo di temperatura longitudinale dovrebbe essere limitato a meno di 300 metri e quello trasversale a meno di 150 metri. Tuttavia, questi intervalli di temperatura possono essere attenuati con calcoli approfonditi.

La struttura in acciaio a portale è una tipologia comune di edifici con grandi campate, come stabilimenti industriali e magazzini.

1. La struttura in acciaio a campata unica

Una struttura a campata singola, spesso definita "telaio a portale a campata libera", è una struttura edilizia con due file di pilastri che sostengono un'unica trave principale, formando un'unica campata. Questo tipo di struttura è adatto per fabbriche a campata singola, con una campata economicamente ragionevole che varia tipicamente da 9 a 36 metri. Quando le campate superano i 36 metri, l'economicità della struttura diminuisce significativamente e si consiglia una forma strutturale più adatta.

Il layout di progettazione di un a campata singola edificio della fabbrica di acciaio La suddivisione delle funzioni dovrebbe essere razionale e basata sull'effettiva superficie utilizzabile. Data l'ampia superficie complessiva dell'edificio, la suddivisione delle aree utilizzabili deve tenere conto in modo esaustivo del flusso del personale, della ventilazione naturale e della disposizione razionale e della disposizione delle vie di fuga antincendio, per garantire che lo spazio soddisfi sia le esigenze produttive che le norme di sicurezza.

2. La struttura in acciaio a doppia campata

Una struttura in acciaio a doppia campata è costituita da due strutture a campata singola adiacenti, che condividono una fila di colonne in acciaio per formare una struttura spaziale continua. Rispetto alle strutture a campata singola, le strutture a doppia campata offrono una maggiore flessibilità di campata, adattandosi a maggiori requisiti di spazio. Offrono inoltre migliori prestazioni sismiche, poiché le due campate adiacenti forniscono supporto reciproco, migliorando la stabilità complessiva.

Gli edifici industriali in acciaio a doppia campata hanno una gamma più ampia di applicazioni, in particolare in scenari produttivi che richiedono ampi spazi, elevata flessibilità e un'elevata resistenza sismica. Tuttavia, rispetto agli stabilimenti a campata singola, gli stabilimenti a doppia campata possono essere più difficili e costosi da costruire.

3. La struttura in acciaio a più campate

La struttura in acciaio a più campate si riferisce anche a struttura in acciaio a grande campata, che è una struttura in acciaio a più campate con un'ampia campata orizzontale e deve essere supportata da più colonne e travi in ​​acciaio.

I pavimenti delle officine con strutture in acciaio a più campate generalmente non sono molto alti. Il suo design dell'illuminazione è simile ai comuni edifici dei laboratori di ricerca scientifica, ecc., e utilizza principalmente schemi di illuminazione fluorescente.

Gli impianti di produzione di macchinari, metallurgia, tessile e altre industrie sono generalmente a un piano edifici industriali, e a seconda delle esigenze di produzione, si tratta di più impianti industriali multi-campata a un piano, cioè impianti multi-campata disposti uno accanto all'altro in parallelo. Le esigenze possono essere le stesse o diverse.

La luce e l'altezza dell'officina sono i principali fattori considerati nella progettazione illuminotecnica dell'officina. Inoltre, in base alla continuità della produzione industriale e alle esigenze di trasporto del prodotto tra le sezioni di lavoro, la maggior parte degli impianti industriali sono dotati di gru, che possono avere un peso di sollevamento leggero compreso tra 3 e 5 tonnellate, e una gru di grandi dimensioni può raggiungere centinaia di tonnellate. .

Pertanto, l'illuminazione della fabbrica viene solitamente realizzata mediante lampade installate sulla capriata del tetto. La parte superiore dell'edificio della fabbrica è generalmente alta e la maggior parte di essi sono costituiti da telai con struttura in acciaio. Durante la decorazione, è necessario progettare innanzitutto la protezione antincendio, la ventilazione e l'aria condizionata centralizzata, poiché queste sono le strutture hardware necessarie nella decorazione della fabbrica.

Dettagli della struttura in acciaio – Selezione della campata

La campata di una struttura in acciaio si riferisce alla distanza tra le sue due estremità, tipicamente la campata di una trave o di una sporgenza. È un indicatore cruciale della resistenza e della stabilità di una struttura, determinandone la capacità di sopportare i carichi di progetto. Influisce inoltre in modo significativo sul costo e sulla difficoltà di costruzione.

La campata degli edifici con struttura in acciaio segue generalmente la pratica comune del modulo di costruzione generale. I multipli di tre metri sono 18 metri, 21 metri, ecc., ma se ci sono esigenze particolari è possibile impostare anche la dimensione del modulo, ma si acquistano i componenti superiori. Non è un componente comune, deve essere personalizzato.

Nei progetti di strutture in acciaio, la luce tra due assi di posizionamento longitudinali adiacenti è indicata dall'icona del disegno. Una struttura in acciaio a grande campata si riferisce ad una campata superiore (24 m). L'asse di posizionamento dovrebbe coincidere con l'asse della griglia principale. La distanza tra le linee di posizionamento deve essere conforme alla dimensione del modulo per determinare la posizione e l'elevazione delle strutture o dei componenti.

Per determinare la campata appropriata di una struttura in acciaio, è necessario considerare i seguenti fattori:

1. Requisiti di carico: la campata di una struttura in acciaio deve essere determinata in base all'entità e al tipo di carico di progetto per garantire la sicurezza e la stabilità della struttura in acciaio.
2. Scelta del materiale: la campata di una trave di una struttura in acciaio deve essere determinata in base alla resistenza e alla rigidità del materiale per garantire la capacità portante della struttura in acciaio.
3. Standard di progettazione: la campata di una struttura in acciaio deve essere calcolata e determinata in conformità alle specifiche e agli standard di progettazione pertinenti per garantire una progettazione ragionevole e sicura.
4. Condizioni del progetto: quando si determina la campata di una struttura in acciaio, è necessario considerare anche le condizioni specifiche del progetto, come le condizioni di costruzione e le limitazioni di spazio.

Dettagli della struttura in acciaio – Distanza colonna

Ci sono molti fattori che influenzano che determinano la distanza delle colonne e la spaziatura adeguata del telaio in acciaio. Ad esempio, il numero di fondazioni degli edifici con struttura in acciaio a portale influirà sulla distanza delle colonne. Il numero di fondazioni in calcestruzzo ha un impatto maggiore sul costo complessivo del progetto.

In generale, una distanza tra le colonne di 9 m ridurrà notevolmente il numero di lavori di fondazione rispetto a una distanza tra le colonne di 6 m. Influisce anche sul periodo di costruzione. Il numero di componenti verrà ridotto se la spaziatura tra le colonne è ampia, il che è vantaggioso per ridurre i costi di trasporto.

Inoltre riduce il numero dei lavori di sollevamento e accorcia il periodo di costruzione. La riduzione del numero di fondazioni in cemento aiuterà anche ad abbreviare i tempi di costruzione e ad aiutare il proprietario a utilizzarla il prima possibile.

Particolare della struttura in acciaio: pendenza del tetto

Struttura del telaio con pendenza del tetto: tetto di un edificio con una pendenza maggiore o uguale a 10° e inferiore a 75°. La pendenza del tetto spiovente varia notevolmente.

Le regole per i tetti sono le seguenti:

• Per il calcolo della pendenza strutturale deve essere utilizzato il tetto con una campata a pendenza singola maggiore di 9 m, e la pendenza non deve essere inferiore al 3%.
• Quando si cercano pendenze con materiali, è possibile utilizzare materiali leggeri o strati isolanti per trovare pendenze e la pendenza dovrebbe essere del 2%.
• La pendenza longitudinale della grondaia e della grondaia non deve essere inferiore all'1% e la caduta d'acqua sul fondo della grondaia non deve superare i 200 mm; il drenaggio della grondaia e della gronda non dovrà scorrere attraverso giunti di deformazione e firewall.

Dettaglio della struttura in acciaio - Componenti della struttura in acciaio

Colonne in acciaio: Essendo uno dei principali componenti portanti di una struttura in acciaio, sostengono il peso dell'intera struttura. Le dimensioni e il numero di colonne in acciaio possono variare a seconda delle esigenze specifiche, per adattarsi a diverse tipologie di edifici e requisiti di carico.

Travi in ​​acciaio: Gli elementi orizzontali primari che collegano le colonne in acciaio, utilizzati per supportare e trasferire i carichi. Sono tipicamente realizzati con travi a I o altri profilati in acciaio, che offrono un'eccellente resistenza alla flessione. La lunghezza e le dimensioni della sezione trasversale delle travi sono determinate dalla campata, dal carico e dai requisiti di supporto.

Supporti e legami: I supporti rigidi sono realizzati con profilati in acciaio laminato a caldo, in genere angolari. I supporti flessibili sono realizzati in acciaio tondo. Le traverse sono tubi tondi in acciaio portanti a compressione, che formano un sistema portante chiuso con i supporti.

Arcate del tetto e travi delle pareti: Solitamente realizzati in acciaio con sezione a C o a Z. Sopportano le forze trasmesse dai pannelli del tetto e delle pareti e le trasmettono alle colonne e alle travi.

Giunti: I punti in una struttura in acciaio in cui i componenti si intersecano o si collegano. La progettazione e la costruzione dei giunti sono cruciali per la stabilità e la sicurezza dell'intera struttura. I giunti sono spesso rinforzati con componenti come piastre e piastre di rinforzo per aumentarne la capacità portante e la stabilità.

Nella costruzione di strutture in acciaio, questi componenti sono disposti e collegati razionalmente per formare una struttura complessiva stabile e sicura. È importante notare che il tipo e il numero di componenti in una struttura in acciaio possono variare a seconda del progetto e dell'applicazione specifici.

Le caratteristiche della struttura in acciaio:

1. Elevata resistenza del materiale

Sebbene la densità apparente dell'acciaio sia maggiore, la sua resistenza è molto più elevata. Rispetto ad altri materiali da costruzione, il rapporto tra densità apparente e limite di snervamento dell'acciaio è il più piccolo.

2. leggero

Il contenuto di acciaio della struttura principale di un edificio con struttura in acciaio è solitamente di circa 25 kg/-80 kg e il peso della piastra di acciaio con profilo colorato è inferiore a 10 kg. Il peso proprio della casa con struttura in acciaio è solo 1/8-1/3 della struttura in cemento, il che può ridurre notevolmente il costo della fondazione.

3. Sicuro e affidabile

L'acciaio ha struttura, isotropia, ampio modulo elastico, buona plasticità e tenacità. È calcolato secondo questa casa con struttura in acciaio. Preciso e affidabile.

4. Produzione industrializzata

Può essere prodotto in serie in lotti con elevata precisione di produzione. Il metodo di costruzione della produzione in fabbrica e dell'installazione in loco può ridurre notevolmente il periodo di costruzione e migliorare i vantaggi economici.

5. Bello

L'involucro della struttura in acciaio BUILDING è realizzato con piastre di acciaio profilate a colori e la durata è di 30 anni senza sbiadimento e corrosione. A causa della diversità dei colori della piastra in acciaio, le linee dell'edificio sono chiare, l'aspetto è confortevole ed è più facile da modellare.

6. Riutilizza

Il telaio principale dell'edificio con struttura in acciaio è collegato tramite bulloni ad alta resistenza e la piastra di recinzione è collegata tramite viti autofilettanti. È conveniente smontare.

7. Buona prestazione sismica

Poiché il principale componente portante di un edificio con struttura in acciaio è la struttura in acciaio, la sua tenacità ed elasticità sono relativamente grandi. La resistenza al taglio e alla torsione degli arcarecci e il supporto tra colonne e travi migliorano notevolmente la stabilità della struttura complessiva.

8. Ampia gamma di applicazioni