Gdyby budynki metalowe nie mogły być wyższe niż jedna kondygnacja, panorama każdego większego miasta wyglądałaby zupełnie inaczej. Nie wspominając o tym, że dno wypadłoby z biznesu windowego (przepraszam za kalambur). W rzeczywistości, to dlatego, że stal jest tak silny, że mamy te wysokie wieżowce i drapacze chmur dzisiaj.
Jednakże, może być pytanie o istniejącym budynku i odpowiedź zależy od budynku i obciążenia założycielskiego projektu, wśród innych rzeczy. Istnieje kilka korzyści z wielopiętrowych budynków stalowych, jeśli zostały one odpowiednio zaplanowane. Przyjrzyjmy się tym korzyściom i niektórym zasadom projektowania wielopiętrowej konstrukcji lub dobudowywania pięter do istniejącej.
Zasady projektowania budynków wielopiętrowych
Projektowanie budynku dwupiętrowego zazwyczaj rozpoczyna się od wstępnego projektu budynku, ale jeśli oryginalny projekt dotyczy konstrukcji jednopiętrowej, nadal można ją zbudować tak, jakby w przyszłości dodano więcej pięter.
- Podczas określania wymagań budowlanych, planuj tak, jakbyś budował budynek wielopiętrowy.
- Podczas wyboru rusztów i wstępnego wymiarowania, należy wziąć pod uwagę możliwość rozbudowy budynku stalowego w przyszłości i zaprojektować mocniejszy fundament i szkielet.
- Warunki gruntowe mają znaczący wpływ na projekt budynku wielopiętrowego.
Stal jest szczególnie odpowiednia do konstrukcji wielopiętrowych ze względu na stabilność poprzeczną, gdy jest używana jako ciągła metalowa rama. Ciągłość momentu pomiędzy belkami i słupami ogranicza kołysanie się ramy. Inną opcją jest wzniesienie ramy stężonej, aby stworzyć odporność na obciążenia boczne i skręcające.
- Stężenie pionowe przenosi siły poziome na podłoże i zapewnia odporność na kołysanie.
- Stężenie poziome na każdym poziomie kondygnacji usztywnia ramę poziomą poprzez płyty stropowe i przenosi siły poziome na płaszczyzny stężenia pionowego.
- Teoretycznie wymagane są co najmniej trzy ramy stężenia pionowego, aby zapewnić nośność w obu kierunkach oraz nośność na skręcanie wokół osi pionowej. W warunkach rzeczywistych, aby zapewnić odpowiednią ilość oporu, zwykle wymagane są więcej niż trzy ramy.
Inną zaletą stali jest jej wysoki stosunek wytrzymałości do ciężaru. Skonstruowanie wielopiętrowego budynku przy użyciu betonu wymaga niezwykle grubych ścian, aby zapewnić, że budynek nie zawali się pod własnym ciężarem. Potrzeba grubych ścian zmniejsza ilość powierzchni użytkowej wewnątrz konstrukcji i zajmuje więcej miejsca na placu budowy.
Słabą stroną budowania z betonu jest jego względna niestabilność w obszarach aktywnych sejsmicznie. Tam, gdzie stal będzie się zginać i kołysać bez pękania, mur pęka, tworząc zagrożenie ze strony spadającego betonu i zwiększając szansę na całkowite zawalenie się budynku.
Te zasady projektowania mają zastosowanie przy określaniu, czy można dodać drugą lub trzecią kondygnację do budynku stalowego. Ogólnie rzecz biorąc, jeżeli masz budynek o konstrukcji stalowej, możesz potrzebować tylko dodać podstawowe stężenia stalowe, aby dodać do czterech dodatkowych pięter.
Jak przyspieszyć proces projektowania i budowy
Możesz mieć gładki start do zwiększania wysokości budynku, jeżeli najpierw wykonasz małą pracę domową.
- Sprawdź lokalne kodeksy budowlane, aby potwierdzić ograniczenia wysokości budynku w Twojej lokalizacji.
- Sprawdź formacje terenu, układ podziemnych mediów i skład gleby, aby zapewnić, że witryna jest odpowiednia dla budynku wielopiętrowego.
- Prefabrykowane budynki metalowe i ramy skracają czas montażu w porównaniu z tradycyjną konstrukcją.
- Prefabrykowane ramy ułatwiają również budowę na obszarach o dużym zagęszczeniu.
- Utrzymaj prosty projekt, aby skrócić linię czasową budowy.
Użycie standardowych części od początku może ułatwić dodanie do budynku później, jak również przyspieszyć proces budowy w każdej fazie. Korzystanie z doświadczonych wykonawców budynków stalowych może wygładzić wszelkie pozostałe wyboje na drodze do dodania pięter do Twojego budynku metalowego.
Zalety dwupiętrowego budynku stalowego
Wysoki budynek wielopiętrowy stał się wykonalny dopiero po wynalezieniu windy. Bez mechanicznej metody dostępu do czegokolwiek powyżej kilku pięter, wątpliwe jest, aby wieżowiec istniał. Poza faktem, że większość z nas nie chce lub nie jest w stanie wspiąć się na więcej niż trzy lub cztery kondygnacje schodów, istnieją problemy z dostępnością budynków bez windy.
Tak bardzo jak winda pomogła, cena ziemi prawdopodobnie doprowadziła większość budynków w górę, a nie na zewnątrz. Jakie są inne zalety dwupiętrowych budynków metalowych?
- Możesz zwiększyć pojemność magazynową w ramach struktury.
- Dodatkowe piętra zwiększają rentowność struktury, pozwalając na specjalistyczne wykorzystanie z piętra na piętro.
- Wielopiętrowe budynki tworzą tożsamość wielu dużych miast.
- Masz większą elastyczność w projektowaniu, aby sprostać ograniczeniom lub dodać piękno architektoniczne.
Jednakże, bez wytrzymałości i trwałości stali, nie miałbyś żadnej z tych zalet bez zakupu większej ilości ziemi i tworzenia rozległych, niskich konstrukcji. Stal jest w stanie wytrzymać obciążenie wiatrem lepiej niż większość budynków z betonu lub kamienia. Stal jest również bardziej wytrzymałym materiałem nośnym niż beton, zdolnym do przenoszenia większego ciężaru, a tym samym większej liczby kondygnacji.
Stal ma również zaletę regeneracji i ponownego wykorzystania. Stal z recyklingu jest tak samo wytrzymała jak nowa stal i nigdy nie traci tej wytrzymałości w wyniku wielokrotnego recyklingu. Użycie stali eliminuje tony odpadów z wysypisk i zmniejsza potrzebę wydobywania żelaza.
Jeśli posiadasz już budynek stalowy i chcesz zwiększyć jego rentowność bez kupowania dodatkowej ziemi, dodanie drugiej lub nawet trzeciej kondygnacji do Twojego budynku nie jest trudnym wyborem. Oryginalny budynek posiada wszystkie zalety wytrzymałościowe stali, podczas gdy górne kondygnacje mają zalety lekkiej, ale mocnej konstrukcji.
Można podwoić lub potroić powierzchnię handlową lub stworzyć apartamenty na górnych kondygnacjach ze sklepem lub innym obiektem na parterze. Jeśli na parterze znajdują się już mieszkania, można zwiększyć powierzchnię wynajmowalną, budując w górę. Stalowa rama pozwala na dodatkowy ciężar, a drugie piętro jest szybko zbudowane przy użyciu standardowych belek i kolumn.
Czy Twój budynek metalowy może mieć dwie kondygnacje? Nie ma problemu, jeśli budujesz ze stali.
