Si les bâtiments métalliques ne pouvaient pas avoir plus d’un étage de hauteur, alors la ligne d’horizon de chaque grande ville serait radicalement différente. Sans parler de la chute des ascenseurs (désolé pour le jeu de mots). En fait, c’est parce que l’acier est si solide que nous avons ces tours et ces gratte-ciel aujourd’hui.
Cependant, vous demandez peut-être à propos d’un bâtiment existant et la réponse dépend du bâtiment et de la charge de conception fondatrice, entre autres choses. Il y a plusieurs avantages aux bâtiments en acier à plusieurs étages si vous avez planifié correctement. Jetons un coup d’œil à ces avantages et à certains principes de conception pour la construction d’une structure à plusieurs étages ou la construction d’étages supplémentaires sur un bâtiment existant.
Principes de conception pour les bâtiments à plusieurs étages
La conception d’un bâtiment à deux étages commence généralement par la conception initiale d’un bâtiment, mais si la conception originale est pour une structure à un seul étage, vous pouvez toujours la construire comme si d’autres étages seraient ajoutés à l’avenir.
- Alors que vous déterminez les exigences du bâtiment, planifiez comme si vous construisiez un bâtiment à plusieurs étages.
- Lorsque vous sélectionnez les grilles et effectuez le dimensionnement préliminaire, considérez la possibilité d’une expansion du bâtiment en acier à une date ultérieure et concevez une fondation et une charpente plus solides.
- Les conditions du sol ont un impact important sur la conception d’un bâtiment à plusieurs étages.
- Le poids et le coût d’une charpente par unité de surface de plancher augmentent avec la hauteur parce que la charge du vent augmente de façon disproportionnée.
L’acier est particulièrement approprié à la construction à plusieurs étages en raison de la stabilité latérale qu’il possède lorsqu’il est utilisé comme une charpente métallique continue. La continuité du moment entre les poutres et les colonnes limite le balancement du cadre. Une autre option consiste à ériger une charpente contreventée pour créer une résistance aux charges latérales et de torsion.
- Les contreventements verticaux transfèrent les forces horizontales au sol et offrent une résistance au balancement.
- Les contreventements horizontaux à chaque niveau d’étage contreventent le cadre horizontal par l’intermédiaire des plaques de plancher et transfèrent les forces horizontales aux plans de contreventement vertical.
- En théorie, au moins trois cadres verticaux de contreventement sont nécessaires pour la résistance dans les deux directions et la résistance à la torsion autour de l’axe vertical. Dans le monde réel, plus de trois cadres sont généralement nécessaires pour fournir la quantité appropriée de résistance.
Un autre avantage de l’acier est son rapport résistance/poids élevé. La construction d’un bâtiment à plusieurs étages en béton nécessite des murs extrêmement épais pour que le bâtiment ne s’effondre pas sous son propre poids. La nécessité de murs épais diminue la quantité de pieds carrés utilisables à l’intérieur de la structure et prend plus d’espace sur le site de construction.
Une faiblesse de la construction avec du béton est sa relative instabilité dans les zones sismiquement actives. Là où l’acier se plie et oscille sans se briser, la maçonnerie se fissure, créant un danger de chute de béton et augmentant le risque d’effondrement total du bâtiment.
Ces principes de conception s’appliquent pour déterminer si vous pouvez ajouter un deuxième ou un troisième étage à votre bâtiment en acier. En général, si vous avez un bâtiment à ossature d’acier, vous pourriez n’avoir besoin que d’ajouter un contreventement de base en acier pour ajouter jusqu’à quatre étages supplémentaires.
Comment accélérer le processus de conception et de construction
Vous pouvez avoir un départ en douceur pour augmenter la hauteur de votre bâtiment si vous faites d’abord quelques devoirs.
- Vérifiez les codes de construction locaux pour confirmer les limites de la hauteur des bâtiments dans votre emplacement.
- Examinez les formations du terrain, la disposition des services publics souterrains et la composition du sol pour vous assurer que le site est approprié pour un bâtiment à plusieurs étages.
- Les bâtiments et les charpentes métalliques préfabriqués réduisent le temps d’assemblage par rapport à la construction traditionnelle.
- Les charpentes préfabriquées facilitent également la construction dans une zone à forte densité.
- Gardez une conception simple pour raccourcir la ligne de temps de la construction.
L’utilisation de pièces standardisées dès le début peut faciliter l’ajout d’un bâtiment plus tard ainsi qu’accélérer le processus de construction dans n’importe quelle phase. L’utilisation d’entrepreneurs expérimentés en construction métallique peut aplanir toutes les bosses restantes sur votre route pour ajouter des étages à votre bâtiment métallique.
Avantages d’un bâtiment en acier à deux étages
Le bâtiment multi-étages en hauteur n’est devenu réalisable qu’avec l’invention de l’ascenseur, ou de l’ascenseur. Sans une méthode mécanique d’accès à tout ce qui dépasse quelques étages, il est peu probable que la tour existe. Outre le fait que la plupart d’entre nous ne veulent ou ne peuvent pas monter plus de trois ou quatre volées d’escaliers, il y a des problèmes d’accessibilité pour les bâtiments sans ascenseur.
Bien que l’ascenseur ait aidé, le prix du terrain a probablement poussé la plupart des bâtiments vers le haut plutôt que vers l’extérieur. Quels sont les autres avantages du bâtiment métallique à deux étages ?
- Vous pouvez augmenter la capacité de stockage dans une structure.
- Les étages supplémentaires augmentent la rentabilité d’une structure en permettant une utilisation spécialisée d’un étage à l’autre.
- Les bâtiments à plusieurs étages créent une identité pour de nombreuses grandes villes.
- Vous avez plus de flexibilité de conception pour répondre aux restrictions ou ajouter une beauté architecturale.
Cependant, sans la résistance et la durabilité de l’acier, vous n’auriez aucun de ces avantages sans acheter plus de terrains et créer des structures tentaculaires de faible hauteur. L’acier résiste mieux aux charges du vent que la plupart des bâtiments en béton ou en pierre. L’acier est également un matériau porteur plus robuste que le béton, avec la capacité de supporter plus de poids et donc plus d’étages.
L’acier présente également l’avantage de la récupération et de la réutilisation. L’acier recyclé est tout aussi résistant que l’acier neuf et ne perd jamais cette résistance au fil des recyclages répétés. L’utilisation de l’acier permet d’éliminer des tonnes de déchets des décharges et de réduire la nécessité d’extraire du fer.
Si vous possédez déjà un bâtiment en acier et que vous souhaitez augmenter sa rentabilité sans acheter de terrain supplémentaire, ajouter un deuxième, voire un troisième étage à votre bâtiment n’est pas un choix difficile. Le bâtiment d’origine possède tous les avantages de résistance de l’acier tandis que les étages supérieurs bénéficient d’une construction légère mais solide.
Vous pouvez doubler ou tripler votre surface commerciale ou vous pouvez créer des appartements aux étages supérieurs avec un magasin ou une autre installation au rez-de-chaussée. Si le rez-de-chaussée est déjà composé d’appartements, vous pouvez augmenter votre espace louable en construisant vers le haut. L’armature en acier permet le poids supplémentaire et le deuxième étage est rapidement construit avec des poutres et des colonnes standard.
Votre bâtiment métallique peut-il avoir deux étages ? Pas un problème si vous construisez avec de l’acier.
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