Što je unaprijed konstruirana čelična zgrada? Upotreba, vrste, prednosti, cijena i osnove dizajna

A Unaprijed projektirana čelična zgrada čelična je konstrukcija projektirana standardiziranim inženjeringom, proizvedena u tvornici i sastavljena na licu mjesta s vijčanim spojevima. Umjesto dimenzioniranja svakog elementa od nule na gradilištu, okvir, krovni sustav, zidni sustav i detalji veza planiraju se unaprijed u odnosu na raspon, visinu, opterećenja i upotrebu zgrade. Ta metoda daje unaprijed konstruiranoj čeličnoj zgradi jasnu prednost gdje su brzina, ponovljivost i učinkovitost materijala važni.

U industrijskoj gradnji, gotove čelične zgrade naširoko se koriste za skladišta, radionice, tvornice, logističke hale, poljoprivredne zgrade i komercijalne šupe. Sustav je poznat po brzoj erekciji, fleksibilnom unutarnjem prostoru i lakšem širenju u usporedbi s mnogim tradicionalnim metodama gradnje. U isto vrijeme, prava prethodno projektirana čelična zgrada i dalje ovisi o pravilnom projektiranju, uvjetima na gradilištu, izboru obloga i dugoročnim operativnim potrebama.

Ključni podaci za van

●  A Unaprijed konstruirana čelična zgrada je tvornički dizajniran i sastavljen na licu mjesta za bržu izgradnju.

●  Unaprijed izrađeni sustavi čeličnih zgrada uobičajeni su u skladištima, radionicama, tvornicama i skladišnim zgradama.

●  Glavne prednosti uključuju kraće rasporede, učinkovitu upotrebu čelika, fleksibilne raspone i lakše buduće širenje.

●  Trošak ovisi o rasponu, visini, opterećenjima, oblogama, izolaciji, priboru, transportu i uvjetima ugradnje.

●  Dobra izvedba ovisi o preciznom dizajnu, odgovarajućim specifikacijama i odgovarajućoj kvaliteti montaže.

Što je unaprijed konstruirana čelična zgrada?

Definicija i temeljni koncept

A Unaprijed izrađena čelična zgrada strukturalni je sustav u kojem je glavni okvir dizajniran da odgovara potrebnim opterećenjima i dimenzijama uz minimalan otpad. Primarni članovi obično su konusni ugrađeni čelični dijelovi, dok sekundarni elementi kao što su grede i pojasevi podupiru krovnu i zidnu oblogu. Budući da je unaprijed projektirana čelična zgrada projektirana prije izrade, komponente stižu spremne za organiziranu montažu, a ne za rezanje i zavarivanje na terenu.

Kako se razlikuje od konvencionalne čelične konstrukcije

Konvencionalne čelične zgrade često se oslanjaju na vruće valjane profile odabrane od standardnih profila, a konačni raspored može uključivati ​​više prilagodbi na licu mjesta. Unaprijed konstruirana čelična zgrada obično se optimizira prema rasponu svakog projekta, visini strehe, nagibu krova, zahtjevima dizalice i sustavu ograde. To čini pristup unaprijed projektiranih čeličnih zgrada integriranijim, posebno tamo gdje su brzina, nizovi koji se ponavljaju i kontrola troškova ključni za projektni zadatak.

Primjene unaprijed konstruiranih čeličnih zgrada

Industrijske, skladišne ​​i proizvodne zgrade

Jedna od najčešćih namjena unaprijed konstruiranih čeličnih zgrada je industrijski prostor koji treba široke čiste raspone i otvorene podne površine. Skladišta, proizvodne radnje, pogoni za montažu i logistički objekti često zahtijevaju nesmetano kretanje materijala, viličara i opreme, što odgovara logici okvira unaprijed konstruiranih čeličnih zgrada. Sustav se također dobro prilagođava prostorima za utovar, polukatima, ventilacijskim otvorima i nadzemnim dizalicama kada su definirani rano u dizajnu.

Gospodarski, poljoprivredni i komunalni objekti

Unaprijed konstruirana čelična zgrada također je praktična za šupe na farmama, maloprodajne paviljone, sportske dvorane, peradarnike, skloništa za vozila i uslužne zgrade. U ovim projektima, brza montaža i predvidljivi radovi na ograđivanju mogu smanjiti izloženost vremenskim prilikama tijekom izgradnje i pojednostaviti planiranje. Mnogi vlasnici biraju unaprijed konstruirane čelične zgrade kada im prvo treba izdržljiva ljuska, a kasnije mogu dodati pregrade, urede ili specijalizirano unutarnje opremanje.

Prednosti i ograničenja unaprijed konstruirane čelične zgrade

Glavne prednosti u projektiranju i izgradnji

Najveća prednost gotovih čeličnih zgrada je da se strukturna učinkovitost i učinkovitost izrade razvijaju zajedno. Budući da je čelični okvir prilagođen projektnim opterećenjima, mnoge zgrade koriste manje čelika nego teže konvencionalne konstrukcije. Unaprijed konstruirana čelična zgrada također skraćuje rad na licu mjesta, poboljšava brzinu montaže i omogućuje buduća proširenja s manje prekida ako je proširenje planirano u izvornom rasporedu niza.

Praktična ograničenja koja treba uzeti u obzir

Unaprijed konstruirana čelična zgrada još uvijek ima ograničenja koja treba shvatiti u ranoj fazi projektiranja. Vrlo složene arhitektonske forme, nepravilna geometrija ili česte kasne promjene dizajna mogu smanjiti učinkovitost koja sustav čini atraktivnim na prvom mjestu. Unaprijed konstruirana čelična zgrada također uvelike ovisi o točnim pretpostavkama opterećenja, detaljima povezivanja i koordiniranim sučeljima obloga, tako da slabo planiranje može dovesti do kašnjenja koja se mogu izbjeći ili problema s performansama.

Struktura unaprijed konstruirane čelične zgrade

Primarni okvirni sustav

Glavni okvir unaprijed konstruirane čelične zgrade obično uključuje stupove, rogove, okvire krajnjih zidova i sustave ukrućenja. Ovi elementi nose gravitacijska opterećenja, opterećenja vjetra, au nekim slučajevima i opterećenja dizalica, dok zadržavaju predviđeni čisti raspon i geometriju krova. U dobro projektiranoj čeličnoj zgradi, primarni okvir nije ni predimenzioniran ni premalo detaljan, jer je optimizacija okvira veliki dio ekonomije sustava.

Sekundarni članovi i komponente kućišta

Sekundarni okvir uključuje krovne grede, zidne pojaseve, potporne strehe, ugibne šipke i podupirače koji stabiliziraju oblogu i prenose lokalna opterećenja. Sustav krova i zidova unaprijed konstruirane čelične zgrade može koristiti pojedinačne ploče, izolirane sendvič panele ili ugrađene obloge, ovisno o klimi i funkciji zgrade. Opšivke, kape grebena, žljebovi, pričvrsni elementi, brtvila i zatvarači nisu manje važne stavke, jer izvedba kućišta često odlučuje o tome hoće li unaprijed konstruirana čelična zgrada tijekom vremena ostati suha, učinkovita i bez održavanja.

Uobičajeni tipovi unaprijed konstruiranih čeličnih zgrada

Vrste prema obliku krova i strukturnom rasporedu

Unaprijed konstruirana čelična zgrada može biti projektirana kao konstrukcija s jednim nagibom, s dvostrukim nagibom, s više raspona, s nagibom ili čistim rasponom, ovisno o širini gradilišta i zahtjevima za odvodnju. Krovovi s jednim nagibom uobičajeni su za kompaktne šupe i sheme bočne odvodnje, dok krovovi s dvostrukim nagibom odgovaraju mnogim skladištima i radionicama sa središnjim linijama grebena. Unaprijed konstruirana čelična zgrada s više raspona često se odabire kada su potrebne vrlo široke podne ploče i kada su međustupovi prihvatljivi.

Vrste prema funkcionalnoj namjeni

U praktičnom smislu, većina projekata gotovih čeličnih zgrada kategorizirana je prema funkciji, a ne samo prema obliku. Skladište može dati prioritet visini skladištenja i pristupu utovaru, dok se radionica može usredotočiti na dnevno svjetlo, ventilaciju i protok opreme, a tvornica može zahtijevati dizalice, odvajanje od požara ili zoniranje procesa. Konačna specifikacija unaprijed projektirane čelične zgrade mijenja se s tom funkcijom, čak i kada dva projekta izvana izgledaju slično.

Tehničke specifikacije gotove čelične zgrade

Raspon, visina, opterećenja i razmak nizova

Tehnička izvedba unaprijed konstruirane čelične zgrade počinje s osnovnom geometrijom: rasponom, duljinom, visinom strehe, nagibom krova i razmakom između nizova. Ove vrijednosti utječu na dubinu okvira, razmak greda, raspored ukrućenja, upotrebljivu visinu i broj komponenti koje se mogu prenositi. Podaci o opterećenju jednako su važni jer unaprijed konstruirana čelična zgrada mora biti projektirana za vjetar, kišu, snijeg gdje je primjenjivo, seizmičku potražnju, obustavljene usluge i udar dizalice ako postoji.

Oblaganje, izolacija i otpornost na požar

Omotnica unaprijed konstruirane čelične zgrade treba odražavati klimu, ciljanu unutarnju temperaturu, uvjete vlage i očekivani vijek trajanja. Krovni i zidni sustavi mogu koristiti izolirane sendvič panele, jednoslojne ploče s dodanom izolacijom ili kompozitne sklopove, a svaka opcija mijenja toplinsku izvedbu, brzinu ugradnje i ponašanje pri održavanju. Protupožarna vrijednost, izloženost koroziji, akustične potrebe i strategija dnevnog svjetla također utječu na to kako će gotova čelična zgrada biti specificirana od samog početka.

Troškovi i proces izgradnje unaprijed konstruirane čelične zgrade

Glavni pokretači troškova

Trošak unaprijed konstruirane čelične zgrade nikada nije definiran samo površinom. Raspon, visina, klasa čelika, krovni i zidni sustav, debljina izolacije, otvori, odredbe za kran, međukatule i pristup gradilištu mijenjaju konačni proračun na različite načine. Jednostavna unaprijed konstruirana čelična zgrada za skladištenje sa standardnim oblogama imat će vrlo različitu cijenu od proizvodne zgrade s velikim slobodnim prostorom s velikim radnim opterećenjem i višestrukim internim zahtjevima.

Tipični proces gradnje

Uobičajeni proces unaprijed projektirane čelične zgrade kreće se od idejnog izgleda do inženjerskog dizajna, radnih crteža, izrade, transporta, spremnosti temelja, postavljanja čelika, postavljanja obloge i završne završne obrade. Brzina sustava dolazi od obavljanja preciznijeg rada prije nego što materijali stignu na gradilište, što smanjuje improvizaciju tijekom montaže. Unatoč tome, prethodno konstruirana čelična zgrada ima dobre rezultate samo ako se sidreni vijci, poravnanje stupova, ukrućenje krova, ugradnja pričvrsnih elemenata i detalji otporni na vremenske uvjete pažljivo kontroliraju tijekom montaže.

Kako odabrati pravu gotovu čeličnu zgradu

Kontrola prikladnosti dizajna i specifikacija

Odabir prave unaprijed konstruirane čelične zgrade počinje definiranjem stvarne upotrebe umjesto jurnjave za najnižim prvim brojem. Zgrada za lako skladištenje možda neće trebati iste rezerve okvira, razinu izolacije ili unutarnji razmak kao ona namijenjena proizvodnji ili operacijama s kontroliranom temperaturom. Razumna odluka o prethodno projektiranoj čeličnoj zgradi dolazi od usklađivanja specifikacije s opterećenjem, klimom, očekivanjima održavanja i realnom budućom upotrebom.

Proširenje, održavanje i vijek trajanja

Unaprijed izrađenu čeličnu zgradu također treba razmotriti kao dugoročnu imovinu, a ne samo kao brzi projektni paket. Buduća instalacija dizalica, solarna integracija, bočna proširenja, umetanje ureda i promjene u stanarstvu mogu utjecati na današnje izbore okvira i kućišta. Kada se ove točke rano uzmu u obzir, unaprijed konstruirana čelična zgrada je lakša za održavanje, lakša za prilagodbu i manje je vjerojatno da će zahtijevati remetilačke preinake.

Zaključak

Unaprijed konstruirana čelična zgrada praktičan je izbor za projekte koji zahtijevaju učinkovite raspone, brzu montažu, kontroliranu proizvodnju i uravnotežen pristup troškovima i učinku, posebno u skladištima, radionicama, tvornicama, skladišnim halama i pomoćnim zgradama gdje su otvoreni unutarnji prostor i buduća proširenja važni. Prije konačnog odobrenja, važno je potvrditi projektirana opterećenja, potrebe za izolacijom, uvjete korozije, zahtjeve protiv požara, raspored otvora, odvodnju i moguća buduća proširenja, budući da ti čimbenici oblikuju dugoročnu izvedbu strukture i kućišta više nego sam izgled. Za projekte koji zahtijevaju tehničku podršku u industrijskim zgradama, skladištima, hladnjačama ili primjenama čeličnih konstrukcija, Beijing Prefab Steel Structure Co., Ltd. može biti uključen u proces ocjenjivanja dobavljača.

FAQ

Koja je razlika između unaprijed konstruirane čelične zgrade i armiranobetonske zgrade?

Unaprijed konstruirana čelična zgrada koristi tvornički proizvedene čelične elemente koji se sastavljaju na licu mjesta, dok armiranobetonska zgrada više ovisi o radu na mjestu lijevanja, oplati i vremenu stvrdnjavanja. Opcija od čelika je obično lakša i brža za postavljanje, posebno za industrijske rasporede velikih raspona. Armirani beton još uvijek može biti poželjan u nekim sredinama, ali često zahtijeva duži ciklus izgradnje.

Koji čimbenici utječu na cijenu unaprijed konstruirane čelične zgrade?

Glavni čimbenici troškova uključuju raspon, duljinu, visinu strehe, zahtjeve za vjetrom i seizmikom, krovne i zidne materijale, razinu izolacije, broj vrata, opterećenja dizalice, pribor i lokalne uvjete montaže. Složenost temelja i transportna udaljenost također mijenjaju konačni broj. Unaprijed konstruirana čelična zgrada s jednostavnom geometrijom i standardnim oblogama općenito je ekonomičnija od one s mnogo prilagođenih otvora ili visokim zahtjevima unutarnje izvedbe.

Trebate li odabrati gotovu čeličnu zgradu za novi industrijski projekt?

Unaprijed konstruirana čelična zgrada često je prikladna kada su brzina, čist prostor i buduće širenje dio ciljeva projekta. Posebno je učinkovit tamo gdje nizovi koji se ponavljaju, učinkovita upotreba materijala i kontrolirana izrada mogu pojednostaviti isporuku. Konačna odluka ipak bi se trebala temeljiti na uvjetima lokacije, projektiranim opterećenjima, potrebama za kućištem i obrascu rada zgrade.