Промышленная земля вблизи портов и крупных городов становится слишком дорогой для одноэтажных ангаров. В парках электроники, на швейных фабриках, в фармацевтических научно-исследовательских центрах и больничных комплексах застройщики строят вверх, размещая тяжелые складские помещения на первом этаже, сборочные линии на втором и третьем, а чистые лаборатории или офисы — на верхнем этаже.
Когда вы строите трех- или пятиэтажное промышленное здание, у вас есть два конструктивных варианта: монолитный железобетон или многоэтажный стальной каркас в сочетании с оцинкованными стальными настилами перекрытий и стеновыми панелями типа «сэндвич» с утеплителем.
Бетон дешевен с точки зрения сырья. Однако на многоэтажном промышленном этаже он отнимает две вещи, которые невозможно вернуть: время строительства и полезную площадь пола. Возведение четырехэтажной бетонной фабрики требует установки лесов из деревянной или алюминиевой опалубки, ручной вязки арматуры на каждом уровне, заливки бетона и ожидания в течение нескольких недель перед демонтажом опор для начала работы над следующим этажом. А чтобы выдержать четыре тяжелых бетонных перекрытия, колонны на первом этаже должны быть массивными, часто квадратными блоками 800х800 мм, которые съедают пространство производственных проходов.
Многоэтажное стальное здание полностью меняет рабочий процесс. На заводе Hihsteel мы изготавливаем сварные двутавровые балки или квадратные коробчатые колонны и балки перекрытий в цеху, пока ваш фундамент еще только выкапывают. На строительной площадке краны монтируют два-три этажа стальных колонн за один подъем. Бригады сразу же раскатывают профилированные оцинкованные стальные листы настила по балкам, приваривают анкерные упоры сквозь настил и заливают тонкую композитную бетонную плиту перекрытия без необходимости установки тяжелых вертикальных опор снизу. Три этажа можно залить практически одновременно.
Поскольку строительная сталь намного прочнее бетона на квадратный дюйм, стальная коробчатая колонна сечением 450 мм выдерживает ту же нагрузку, что и бетонная колонна сечением 800 мм, что обеспечивает более широкие проходы для сборочных линий на каждом этаже. При облицовке внешними панелями с минеральной ватой плотностью 100 мм и огнестойкостью, а также внутренними перегородками чистых помещений, как в нашем здании больницы в Окленде и офисном корпусе в Стокгольме, общий вес здания снижается на 30–40%, что сокращает сейсмические нагрузки и затраты на забивку фундамента.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В: Как строятся верхние этажи на заводе с многоэтажным стальным каркасом?
О: На верхних этажах используется композитная система сталебетонных перекрытий: оцинкованный гофрированный стальной настил толщиной от 0,8 мм до 1,2 мм (трапециевидного или ласточкиного профиля) укладывается по вторичным балкам перекрытия, крепится с помощью приваренных анкерных упоров, армируется противоусадочной сеткой и заливается бетоном толщиной от 100 мм до 150 мм.
В: Какую полезную нагрузку на перекрытие может выдержать многоэтажный стальной цех?
О: Балки перекрытий и настилы проектируются под ваше конкретное оборудование: стандартные офисные этажи рассчитаны на нагрузку 2,5–3,5 кН/м² (250–350 кг/м²), легкие производства электроники и швейные цеха — на 5,0 кН/м² (500 кг/м²), а этажи с тяжелым оборудованием — на 8,0–15,0+ кН/м².
В: Как многоэтажные стальные здания соответствуют нормам огнестойкости от 2 до 3 часов?
О: Основные стальные колонны и балки перекрытий покрываются вспучивающейся огнезащитной краской (которая при пожаре расширяется в защитную пену) или обшиваются огнестойким гипсокартоном / вермикулитовыми плитами, в то время как наружные стены и лестничные клетки используют негорючие сэндвич-панели с минеральной ватой класса А1.
В: Раскачиваются ли и вибрируют ли стальные настилы перекрытий, когда рабочие ходят или работают на станках на верхних этажах?
О: Нет, при условии правильной жесткости. Благодаря приварке анкерных упоров, которые объединяют бетонную плиту и стальной двутавр в единую композитную Т-образную балку, и сохранению пролетов вторичных балок в пределах от 2,0 до 3,0 метров, вибрация перекрытий соответствует строгим нормативам высокоточного производства.
В: Насколько быстрее построить 4-этажное стальное здание по сравнению с 4-этажным монолитным бетонным зданием?
О: Поскольку стальные колонны возводятся многоэтажными ярусами, а оцинкованный стальной настил служит постоянной опалубкой (что исключает задержки с демонтажем деревянной опалубки), каркас и оболочка 4-этажного стального здания обычно возводятся на 35–45% быстрее, чем при использовании монолитного бетона.
