Edifícios de oficinas de aço: o guia definitivo para design e construção

requisitos de projeto para oficinas de estruturas de aço

O projeto de um edifício para oficina com estrutura de aço é fundamental para o sucesso do projeto. Ele não apenas impacta sua aparência estética, mas também serve como base para todo o processo de construção da fábrica. O projeto deve obedecer rigorosamente aos códigos nacionais de construção e aos padrões da indústria para garantir a resistência e a estabilidade do edifício sob cargas como vento, neve e terremotos. Um projeto sólido pode reduzir os custos de construção ao calcular e controlar com precisão o uso de materiais, evitando desperdícios desnecessários. Além disso, considerar a facilidade de construção é essencial para garantir um processo de construção tranquilo e minimizar custos adicionais.

desenhos Projeto para oficina de estrutura de aço

Desenhos detalhados fornecem diretrizes claras para a equipe de construção, ajudando-a a compreender com precisão a intenção do projeto e os requisitos de instalação, reduzindo assim erros e retrabalhos. Anotações e instruções detalhadas nos desenhos de projeto permitem que a equipe de construção localize rapidamente os componentes e compreenda a sequência de instalação, melhorando assim a eficiência da construção. Além disso, os desenhos de projeto devem considerar o uso a longo prazo do prédio da fábrica para garantir a facilidade de manutenção.

Durante o processo de projeto de um edifício industrial com estrutura de aço, técnicos qualificados devem revisar os desenhos para garantir a precisão e mitigar riscos de qualidade e atrasos no cronograma que podem ser causados ​​por problemas nos desenhos. Além disso, um projeto de organização da construção adaptado às características específicas das fases de fabricação e instalação deve ser desenvolvido para garantir um processo de construção tranquilo.

Requisitos de projeto sísmico para oficinas de estruturas de aço

O projeto sísmico de fábricas com estrutura de aço é crucial, pois afeta sua estabilidade e segurança durante desastres sísmicos. Durante o projeto, o layout geral do edifício fabril deve ser regular e organizado, evitando layouts complexos ou irregulares, tanto em planta quanto em elevação. Isso reduzirá os efeitos de torção e as concentrações de tensões causadas por terremotos.

Ao selecionar o aço, sua qualidade deve ser rigorosamente controlada para garantir resistência e tenacidade suficientes. O aço projetado para ambientes de baixa temperatura deve ser de qualidade ainda superior. Além disso, as dimensões dos componentes de aço devem ser devidamente controladas para evitar instabilidade local ou geral. O reforço das conexões entre os componentes também é uma medida importante para melhorar a capacidade geral de deformação da estrutura.

Para diferentes intensidades de terremotos e condições geológicas, o sistema estrutural apropriado, como uma estrutura de pórtico ou uma estrutura de pórtico e contraventamento, deve ser cuidadosamente selecionado. Além disso, a massa e a rigidez do edifício devem ser distribuídas uniformemente, com cargas equilibradas e deformação coordenada para evitar que a rigidez estrutural irregular afete negativamente seu desempenho sísmico.

Para conexões de juntas, parafusos de alta resistência ou soldagem devem ser usados ​​para garantir uma conexão segura e confiável, reduzindo assim o risco de danos às juntas durante um terremoto. Um layout adequado do sistema de suporte também é essencial, aumentando a estabilidade geral do edifício da fábrica.

Para a maioria dos edifícios de oficinas de aço, juntas sísmicas dedicadas podem não ser necessárias. No entanto, para edifícios de vários andares ou aqueles com estruturas complexas ou elevações irregulares, juntas sísmicas adicionais devem ser adicionadas com base nas condições reais. As juntas sísmicas devem atender aos requisitos de código relevantes, com uma largura de pelo menos 1.5 vez a largura das juntas em edifícios de concreto armado comparáveis, para garantir a independência e a estabilidade da estrutura em caso de terremotos.

Durante a fase de construção, os trabalhos de instalação devem obedecer rigorosamente aos requisitos de projeto para garantir conexões firmes e confiáveis ​​dos componentes. Também é necessário prestar atenção ao controle de qualidade da construção para evitar danos estruturais. A inspeção e a manutenção regulares de fábricas com estrutura de aço também são essenciais. Isso ajuda a identificar e lidar prontamente com potenciais riscos à segurança, garantindo assim a estabilidade e a segurança do prédio da fábrica durante um terremoto.

Projeto de resistência ao calor de oficina de estrutura de aço

Como o aço tem excelente condutividade térmica e suas propriedades mecânicas se degradam significativamente em altas temperaturas, a resistência ao fogo de edifícios de oficinas de aço é uma consideração fundamental.

Por exemplo, quando aquecido acima de 100 °C, a resistência à tração do aço diminui com o aumento da temperatura, enquanto sua plasticidade aumenta gradualmente. A 250 °C, enquanto a resistência à tração aumenta ligeiramente, a plasticidade diminui, resultando em fragilidade azul, e a tenacidade ao impacto também diminui significativamente. Quando a temperatura excede 300 °C, o ponto de escoamento e a resistência final do aço diminuem significativamente. Em incêndios reais, a temperatura crítica na qual uma estrutura de aço perde sua estabilidade de equilíbrio estático é de aproximadamente 500 °C. Uma vez atingida essa temperatura, a resistência do aço diminui significativamente, levando potencialmente ao colapso de toda a estrutura. As temperaturas do incêndio frequentemente atingem 800-1000 °C, portanto, medidas eficazes de prevenção de incêndio devem ser implementadas para garantir a segurança das fábricas de estruturas de aço.

Para melhorar a resistência ao fogo de oficinas de estruturas de aço pré-fabricadas, aços com alta resistência térmica e estabilidade térmica, como aços resistentes ao calor como Q345GJC e Q420GJC, podem ser selecionados. A aplicação de revestimentos retardantes de fogo na superfície da estrutura de aço também é um método eficaz, reduzindo significativamente o tempo de amolecimento do aço em altas temperaturas. Uma camada de isolamento térmico bem projetada e um sistema de ventilação e dissipação de calor eficiente também são essenciais. A camada de isolamento térmico deve ser construída com materiais resistentes a altas temperaturas, como lã de rocha e fibra de silicato de alumínio, para reduzir o impacto de fontes externas de calor na estrutura de aço. O sistema de ventilação e dissipação de calor pode utilizar a pressão natural do vento ou ventilação mecânica para acelerar a exaustão do ar quente de dentro do prédio da fábrica.

Além disso, a instalação de alarmes de alta temperatura e equipamentos de combate a incêndio, como sistemas automáticos de sprinklers e sistemas de extinção de incêndio a gás, é crucial. Essas medidas podem ser ativadas rapidamente no estágio inicial de um incêndio e controlar sua propagação de forma eficaz. Essas medidas abrangentes de prevenção de incêndio podem melhorar significativamente a resistência ao calor de fábricas com estrutura de aço, garantindo sua segurança e estabilidade durante a operação.