Wenn Metallgebäude nicht mehr als ein Stockwerk hoch sein könnten, würde die Skyline jeder größeren Stadt ganz anders aussehen. Ganz zu schweigen davon, dass der Aufzugsbranche der Boden entzogen würde (entschuldigen Sie bitte das Wortspiel). Weil Stahl so stabil ist, gibt es heute diese Hochhäuser und Wolkenkratzer.
Die Antwort auf Ihre Frage nach einem bestehenden Gebäude hängt unter anderem von dem Gebäude und der Grundlast ab. Mehrstöckige Stahlgebäude haben mehrere Vorteile, wenn Sie richtig geplant haben. Werfen wir einen Blick auf diese Vorteile und einige Konstruktionsprinzipien für den Bau eines mehrstöckigen Gebäudes oder die Aufstockung eines bestehenden Gebäudes.
Konstruktionsprinzipien für mehrstöckige Gebäude
Die Konstruktion eines zweistöckigen Gebäudes beginnt in der Regel mit dem ursprünglichen Entwurf eines Gebäudes, aber wenn der ursprüngliche Entwurf für eine einstöckige Struktur ist, können Sie es immer noch so bauen, als ob in der Zukunft weitere Stockwerke hinzugefügt werden.
- Wenn Sie die Anforderungen an das Gebäude bestimmen, planen Sie so, als ob Sie ein mehrstöckiges Gebäude bauen würden.
- Berücksichtigen Sie bei der Auswahl der Gitter und der vorläufigen Dimensionierung die Möglichkeit einer späteren Erweiterung des Stahlgebäudes und entwerfen Sie ein stärkeres Fundament und Gerüst.
- Die Bodenverhältnisse haben einen erheblichen Einfluss auf die Konstruktion eines mehrstöckigen Gebäudes.
- Gewicht und Kosten eines Tragwerks pro Flächeneinheit nehmen mit der Höhe zu, da die Windbelastung überproportional ansteigt.
Stahl eignet sich besonders gut für mehrgeschossige Bauten, da er als durchgehender Metallrahmen eine hohe Seitenstabilität aufweist. Die Momentenkontinuität zwischen den Trägern und Stützen begrenzt das Schwanken des Rahmens. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, einen verstrebten Rahmen zu errichten, um Quer- und Torsionslasten zu widerstehen.
- Vertikale Verstrebungen übertragen horizontale Kräfte auf den Boden und bieten Widerstand gegen Schwanken.
- Horizontale Aussteifungen auf jeder Geschossebene verstreben den horizontalen Rahmen über die Bodenplatten und übertragen horizontale Kräfte auf die Ebenen der vertikalen Aussteifung.
- In der Theorie sind mindestens drei vertikale Aussteifungsrahmen für den Widerstand in beide Richtungen und den Widerstand gegen Torsion um die vertikale Achse erforderlich. In der Praxis sind in der Regel mehr als drei Rahmen erforderlich, um eine angemessene Widerstandsfähigkeit zu gewährleisten.
Ein weiterer Vorteil von Stahl ist sein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Der Bau eines mehrstöckigen Gebäudes aus Beton erfordert extrem dicke Wände, damit das Gebäude nicht unter seinem eigenen Gewicht zusammenbricht. Der Bedarf an dicken Wänden verringert die nutzbare Fläche im Inneren des Gebäudes und nimmt mehr Platz auf der Baustelle ein.
Eine Schwäche des Bauens mit Beton ist seine relative Instabilität in seismisch aktiven Gebieten. Während Stahl sich biegt und schwankt, ohne zu brechen, bricht Mauerwerk, was zu einer Gefahr durch herabfallenden Beton führt und das Risiko eines totalen Gebäudeeinsturzes erhöht.
Diese Konstruktionsprinzipien gelten für die Entscheidung, ob Sie Ihr Stahlgebäude um ein zweites oder drittes Stockwerk erweitern können. Im Allgemeinen müssen Sie bei einem Gebäude mit Stahlrahmen nur einfache Stahlverstrebungen hinzufügen, um bis zu vier zusätzliche Stockwerke zu errichten.
Wie Sie den Planungs- und Bauprozess beschleunigen können
Sie können Ihr Gebäude problemlos erhöhen, wenn Sie zunächst ein paar Hausaufgaben machen.
- Prüfen Sie die örtlichen Bauvorschriften, um sich über die Höhenbeschränkungen an Ihrem Standort zu informieren.
- Untersuchen Sie die Bodenbeschaffenheit, den Verlauf der unterirdischen Versorgungsleitungen und die Bodenbeschaffenheit, um sicherzustellen, dass der Standort für ein mehrstöckiges Gebäude geeignet ist.
- Vorgefertigte Metallgebäude und -rahmen verkürzen die Montagezeit im Vergleich zur traditionellen Bauweise.
- Vorgefertigte Rahmen erleichtern auch den Bau in einem Gebiet mit hoher Bevölkerungsdichte.
- Halten Sie das Design einfach, um die Bauzeit zu verkürzen.
Die Verwendung von standardisierten Teilen von Anfang an kann die spätere Erweiterung eines Gebäudes erleichtern und den Bauprozess in jeder Phase beschleunigen. Durch den Einsatz erfahrener Stahlbauunternehmen können alle verbleibenden Unebenheiten auf dem Weg zur Aufstockung Ihres Metallgebäudes geglättet werden.
Vorteile eines zweistöckigen Stahlgebäudes
Das mehrstöckige Hochhaus wurde erst mit der Erfindung des Fahrstuhls oder Aufzugs möglich. Ohne eine mechanische Methode, mit der man alles, was höher als ein paar Stockwerke ist, erreichen kann, würde es wohl kaum ein Hochhaus geben. Abgesehen davon, dass die meisten von uns nicht bereit oder in der Lage sind, mehr als drei oder vier Treppen zu steigen, gibt es Probleme mit der Zugänglichkeit von Gebäuden ohne Aufzug.
So sehr der Aufzug auch geholfen hat, der Grundstückspreis hat die meisten Gebäude eher nach oben als nach außen getrieben. Was sind weitere Vorteile von zweistöckigen Metallgebäuden?
- Sie können die Lagerkapazität innerhalb einer Struktur erhöhen.
- Zusätzliche Stockwerke erhöhen die Rentabilität einer Struktur, indem sie eine spezialisierte Nutzung von Stockwerk zu Stockwerk ermöglichen.
- Mehrstöckige Gebäude schaffen eine Identität für viele Großstädte.
- Sie haben mehr gestalterische Flexibilität, um Beschränkungen einzuhalten oder architektonische Schönheit hinzuzufügen.
Ohne die Festigkeit und Haltbarkeit von Stahl hätten Sie jedoch keinen dieser Vorteile, ohne mehr Land zu kaufen und weitläufige Flachbauten zu errichten. Stahl kann Windlasten besser widerstehen als die meisten Gebäude aus Beton oder Stein. Stahl ist auch ein robusteres Trägermaterial als Beton, das mehr Gewicht und damit mehr Stockwerke tragen kann.
Stahl hat auch den Vorteil der Wiederverwertung und Wiederverwendung. Recycelter Stahl ist genauso stark wie neuer Stahl und verliert auch bei wiederholtem Recycling nicht an Stärke. Durch die Verwendung von Stahl werden tonnenweise Abfälle auf Deponien vermieden und die Notwendigkeit, Eisen abzubauen, verringert.
Wenn Sie bereits ein Stahlgebäude besitzen und dessen Rentabilität erhöhen möchten, ohne zusätzliches Land zu kaufen, ist die Aufstockung Ihres Gebäudes um ein zweites oder sogar drittes Stockwerk keine schwierige Entscheidung. Das ursprüngliche Gebäude verfügt über alle Festigkeitsvorteile des Stahls, während die oberen Stockwerke den Vorteil einer leichten und dennoch stabilen Konstruktion haben.
Sie können Ihre Gewerbefläche verdoppeln oder verdreifachen oder im oberen Stockwerk Wohnungen einrichten, während sich im Erdgeschoss ein Geschäft oder eine andere Einrichtung befindet. Wenn sich im Erdgeschoss bereits Wohnungen befinden, können Sie Ihre Mietfläche vergrößern, indem Sie nach oben bauen. Der Stahlrahmen erlaubt das zusätzliche Gewicht, und das zweite Stockwerk ist mit Standardträgern und -stützen schnell errichtet.
Kann Ihr Metallgebäude zwei Stockwerke haben? Kein Problem, wenn Sie mit Stahl bauen.
