Ha a fémépületek nem lehetnének egyszintesnél magasabbak, akkor minden nagyváros látképe drasztikusan másképp nézne ki. Arról nem is beszélve, hogy a liftbiznisznek is kiesne a feneke (bocs a szóviccért). Valójában azért vannak ma ezek a magasházak és felhőkarcolók, mert az acél olyan erős.
Valószínűleg azonban Ön egy meglévő épületről kérdez, és a válasz többek között az épülettől és a tervezési alapterheléstől függ. A többszintes acélépületeknek számos előnye van, ha megfelelően terveztek. Vessünk egy pillantást ezekre az előnyökre és néhány tervezési alapelvre egy többszintes szerkezet építésénél vagy egy meglévő szerkezetre hozzáadott emeletek építésénél.
Tervezési elvek többszintes épületekhez
A kétszintes épület tervezése általában az épület eredeti tervezésével kezdődik, de ha az eredeti terv egyszintes szerkezetre készült, akkor is úgy építheti meg, mintha a jövőben több emeletet adnának hozzá.
- Az építési követelmények meghatározása során úgy tervezzen, mintha többszintes épületet építene.
- A rácsok kiválasztásakor és az előzetes méretezéskor vegye figyelembe az acélépület későbbi bővítésének lehetőségét, és tervezzen erősebb alapot és vázat.
- A talajviszonyok jelentősen befolyásolják a többszintes épület tervezését.
- A szerkezeti váz egy egységnyi alapterületre jutó súlya és költsége a magassággal nő, mivel a szélterhelés aránytalanul megnő.
Az acél különösen alkalmas a többszintes építkezésekhez, mivel folyamatos fémvázként alkalmazva oldalirányú stabilitással rendelkezik. A gerendák és oszlopok közötti nyomatékfolytonosság korlátozza a keret kilengését. Egy másik lehetőség az oldalirányú és torziós terhekkel szembeni ellenállás megteremtése érdekében merevített keret felállítása.
- A függőleges merevítés a vízszintes erőket a talajba továbbítja, és ellenállást biztosít a kilengésekkel szemben.
- A vízszintes merevítés minden emeleti szinten a padlólemezeken keresztül merevíti a vízszintes keretet, és a vízszintes erőket a függőleges merevítés síkjaira továbbítja.
- Elméletileg legalább három függőleges merevítő keretre van szükség mindkét irányú ellenálláshoz és a függőleges tengely körüli csavarodással szembeni ellenálláshoz. A valós használatban általában háromnál több keretre van szükség a megfelelő ellenállás biztosításához.
Az acél másik előnye a nagy szilárdság/tömeg arány. Egy többszintes épület építése betonból rendkívül vastag falakat igényel, hogy az épület ne omoljon össze a saját súlya alatt. A vastag falak szükségessége csökkenti a felhasználható négyzetmétert az építményen belül, és több helyet foglal el az építkezés helyszínén.
A betonból való építkezés egyik gyenge pontja, hogy viszonylag instabil a szeizmikusan aktív területeken. Míg az acél meghajlik és meginog anélkül, hogy eltörne, a falazat megreped, ami veszélyt jelent a lezuhanó betonból, és növeli az épület teljes összeomlásának esélyét.
Ezek a tervezési elvek érvényesek annak meghatározásakor, hogy acélépületét kiegészítheti-e egy második vagy harmadik emelettel. Általánosságban elmondható, hogy acélvázas épület esetén csak alapvető acél merevítésre lehet szüksége ahhoz, hogy akár négy további emeletet is hozzáadhasson.
Hogyan gyorsíthatja fel a tervezési és építési folyamatot
Gyorsan kezdheti meg az épület magasságának növelését, ha előbb elvégez egy kis házi feladatot.
- Tekintse át a helyi építési szabályzatot, hogy megbizonyosodjon az épületmagasságra vonatkozó korlátozásokról az Ön lakóhelyén.
- Vizsgálja meg a telekalakzatot, a föld alatti közművek elrendezését és a talaj összetételét, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a helyszín alkalmas egy többszintes épület építésére.
- Az előregyártott fémépületek és vázak a hagyományos építéshez képest csökkentik az összeszerelési időt.
- Az előregyártott vázak megkönnyítik az építkezést egy nagy sűrűségű területen is.
- Maradjon egyszerű a tervezés, hogy lerövidítse az építési időt.
A szabványosított alkatrészek használata a kezdetektől megkönnyítheti az épület későbbi kiegészítését, valamint felgyorsíthatja az építési folyamatot bármely fázisban. A tapasztalt acélépítő vállalkozók használata elsimíthatja a fennmaradó bukkanókat a fémépület emeletek hozzáadásához vezető úton.
A kétszintes acélépület előnyei
A többszintes magasépület csak a lift, vagyis a felvonó feltalálásával vált megvalósíthatóvá. A néhány emeletnél magasabb épületek megközelítésére szolgáló mechanikus módszer nélkül kétséges, hogy a magasházak léteznének. Amellett, hogy a legtöbben nem akarnak vagy nem tudnak három-négy lépcsőnél többet megmászni, a lift nélküli épületek esetében akadálymentesítési problémák merülnek fel.
Amennyire is segített a lift, a telekárak valószínűleg inkább felfelé, mint kifelé hajtották a legtöbb épületet. Milyen egyéb előnyei vannak a kétszintes fémépületnek?
- Egy építményen belül növelheti a tárolási kapacitást.
- A további emeletek növelik a szerkezet jövedelmezőségét azáltal, hogy emeletről emeletre speciális felhasználást tesznek lehetővé.
- A többszintes épületek sok nagyváros számára identitást teremtenek.
- Nagyobb tervezési rugalmasságot biztosít a korlátozásoknak való megfeleléshez vagy az építészeti szépség hozzáadásához.
Az acél szilárdsága és tartóssága nélkül azonban ezek közül az előnyök közül egyikre sem lenne lehetősége anélkül, hogy több földterületet vásárolna és burjánzó, alacsony épületeket hozna létre. Az acél jobban ellenáll a szélterhelésnek, mint a legtöbb beton- vagy kőépület. Az acél emellett robusztusabb teherbíró anyag, mint a beton, több súlyt és ezáltal több emeletet képes elbírni.
Az acélnak megvan az újrahasznosítás és újrafelhasználás előnye is. Az újrahasznosított acél ugyanolyan erős, mint az új acél, és többszöri újrahasznosítással sem veszít erejéből. Az acél használatával több tonna hulladék kerül ki a hulladéklerakókból, és csökken a vasbányászat szükségessége.
Ha már van egy acélépülete, és további földterület vásárlása nélkül szeretné növelni annak jövedelmezőségét, nem nehéz döntés egy második vagy akár harmadik emelet hozzáadása az épülethez. Az eredeti épület rendelkezik az acél összes szilárdsági előnyével, míg a felső emeletek a könnyű, mégis erős szerkezet előnyeit élvezik.
Megduplázhatja vagy megháromszorozhatja kereskedelmi alapterületét, vagy felső emeleti lakásokat hozhat létre, a földszinten pedig üzletet vagy más létesítményt alakíthat ki. Ha a földszinten már lakások vannak, akkor felfelé építkezve növelheti a bérelhető területet. Az acélváz lehetővé teszi a többletsúlyt, és a második emelet gyorsan felépíthető szabványos gerendákkal és oszlopokkal.
Fémépülete kétszintes lehet? Nem probléma, ha acélból építkezik.
