آیا می توان از پرتوهای H در ساختمانهای بلند بالا استفاده کرد؟
من به عنوان تأمین کننده پرتوهای H ، اغلب با سؤالاتی در مورد مناسب بودن پرتوهای H برای ساخت و سازهای ساختمان بالا روبرو می شوم. ساختمانهای بالا ، چالش های مهندسی منحصر به فرد ، از جمله تحمل بارهای باد شدید ، نیروهای لرزه ای و وزن چندین طبقه را ارائه می دهند. در این وبلاگ ، من به جنبه های فنی می پردازم تا تعیین کنم که آیا از پرتوهای H می توان در ساختمانهای با ظهور بالا استفاده کرد.
خصوصیات ساختاری تیرهای H
پرتوهای H ، همچنین به عنوان پرتوهای گسترده - فلنج شناخته می شوند ، دارای یک شکل متقاطع مشخص و مقطعی شبیه به حرف "H" هستند. این شکل چندین مزیت ساختاری کلیدی را ارائه می دهد. فلنج های بالا و پایین پرتو گسترده است ، که به پرتو لحظه ای از بی تحرکی می دهد. لحظه اینرسی اندازه گیری مقاومت یک شی در تغییر در چرخش آن است. در زمینه پرتو ، لحظه ای بالاتر از اینرسی به این معنی است که پرتو می تواند در هنگام قرار گرفتن در معرض خم شدن بهتر مقاومت کند.
برای ساختمانهای بالا ، توانایی مقاومت در برابر خم شدن بسیار مهم است. با افزایش ارتفاع ساختمان ، نیروهای جانبی مانند باد و فعالیت لرزه ای قابل توجه تر می شوند. این نیروها باعث می شوند که ساختمان در حال چرخش باشد ، که به نوبه خود عناصر ساختاری را به لحظات خمشی سوق می دهد. پرتوهای H ، با لحظه زیاد بی تحرکی ، می توانند به طور موثری این لحظه های خمشی را اداره کنند و آنها را به گزینه ای مناسب برای ساخت و سازهای بالا تبدیل کنند.
یکی دیگر از ویژگی های مهم پرتوهای H نسبت وزن بالا به وزن آنها است. ساختمانهای بالا باید از تعداد زیادی از وزن خود و بارهای زنده (مانند افراد ، مبلمان و غیره) پشتیبانی کنند. استفاده از موادی با نسبت وزن بالا - به وزن می تواند وزن کلی ساختار را کاهش دهد ، که به نوبه خود بار پایه را کاهش می دهد. پرتوهای H از فولاد با استحکام بالا ساخته شده اند ، که به آنها امکان می دهد در حالی که نسبت به سایر مواد ساختاری مانند بتن نسبتاً سبک هستند ، بارهای سنگین حمل کنند.
انواع پرتوهای H برای ساختمانهای بلند - ظهور
درجه های مختلف پرتوهای H موجود در بازار وجود دارد که هر یک مجموعه خاصیت خاص خود را برای کاربردهای مختلف در ساختمانهای با ظهور بالا مناسب دارند.
نوع متداول استفاده می شودS235JR S235J0 H Section Steelبشر این نوع پرتو H از فولاد کم کربن ساخته شده است ، که قابلیت جوشکاری و شکل گیری خوبی را ارائه می دهد. این حداقل قدرت عملکرد 235 مگاپاسکال دارد ، که برای بسیاری از پروژه های ساختمانی بالا که در آن شرایط بار بسیار زیاد نیست ، کافی است. نمرات S235JR و S235J0 غالباً در ساخت و سازهای میانه افزایش و برخی از ساختمانهای با ظهور پایین و متوسط ، به ویژه در مناطقی با فعالیت لرزه ای نسبتاً کم استفاده می شود.
برای ساختمانهای بالا در مناطقی با فعالیت لرزه ای بالا یا جایی که ظرفیت های تحمل بار بالاتر مورد نیاز است ،فولاد پرتو A242m Hمی تواند انتخاب بهتری باشد. فولاد A242M در مقایسه با نمرات S235 قدرت عملکرد بالاتری دارد. این طراحی شده است تا در شرایط استرس بالا ، مقاومت در برابر خوردگی جوی و عملکرد بهتر را بهبود بخشد. این امر باعث می شود تا در ساختمانهای بلند که نیاز به تحمل بادهای شدید و نیروهای لرزه ای دارند ، مناسب باشد.
در بعضی موارد ،پرتو H فولادی SM490همچنین در ساخت و سازهای بالا استفاده می شود. فولاد SM490 یک فولاد آلیاژ با استحکام بالا و کم است. این حداقل قدرت عملکرد 325 مگاپاسکال و مقاومت کششی بالا دارد. این نوع پرتو H اغلب در عناصر ساختاری اصلی ساختمانهای با ظهور بالا ، مانند ستون ها و پرتوهای اصلی ، که در آن ظرفیت تحمل بار بالا و عملکرد لرزه ای عالی مورد نیاز است ، استفاده می شود.
ملاحظات طراحی
هنگام استفاده از پرتوهای H در ساختمانهای پرخطر ، طراحی مناسب ضروری است. فرآیند طراحی شامل چندین مرحله کلیدی است.
اول ، مهندسان باید بارهایی را که پرتوهای H در معرض آن قرار می گیرند ، محاسبه کنند. این شامل بارهای مرده (وزن خود ساختمان) ، بارهای زنده (مردم ، مبلمان و غیره) ، بارهای باد و بارهای لرزه ای است. بارها بسته به محل ساختمان ، ارتفاع آن و استفاده در نظر گرفته شده متفاوت است. به عنوان مثال ، یک ساختمان تجاری بالا ممکن است در مقایسه با یک مسکونی بارهای زنده بالاتری داشته باشد.
دوم ، طراحی اتصال بین پرتوهای H و سایر عناصر ساختاری بسیار مهم است. در ساختمانهای بلند ، پرتوهای H اغلب به ستون ها ، تیرهای دیگر و صفحات کف متصل می شوند. اتصالات برای انتقال موثر بارها و اطمینان از ثبات کلی ساختار باید طراحی شوند. اتصالات جوش داده شده معمولاً برای پرتوهای H در ساخت و سازهای بالا استفاده می شود زیرا می توانند استحکام و سفتی بالایی داشته باشند. با این حال ، تکنیک های مناسب برای جوشکاری و کنترل کیفیت برای اطمینان از یکپارچگی اتصالات ضروری است.
سوم ، حفاظت از آتش سوزی یک نکته مهم است. پرتوهای فولادی H مستعد از دست دادن استحکام خود در دماهای بالا هستند. در صورت آتش سوزی ، درجه حرارت در یک ساختمان می تواند به سرعت افزایش یابد ، که می تواند باعث تغییر شکل پرتوهای H و از دست دادن ظرفیت بار خود شود. بنابراین ، پوشش های مقاوم در برابر آتش یا سایر اقدامات حفاظت از آتش باید روی تیرهای H اعمال شود تا از ایمنی ساختمان در هنگام آتش سوزی اطمینان حاصل شود.
مطالعات موردی
بسیاری از ساختمانهای موفقیت آمیز در سراسر جهان وجود دارد که از پرتوهای H در ساخت آنها استفاده کرده اند. به عنوان مثال ، برخی از ساختمانهای اداری مدرن در مراکز شهری از پرتوهای H برای سیستم های قاب بندی خود استفاده می کنند. این ساختمانها قادر به مقاومت در برابر بارهای باد شدید و نیروهای لرزه ای معمولی برای محیط های شهری هستند. استفاده از پرتوهای H امکان برنامه های طبقه باز بیشتر را فراهم کرده است که اغلب در ساختمانهای تجاری مورد نظر هستند.
علاوه بر این ، بسیاری از ساختمانهای بلند مسکونی نیز از پرتوهای H استفاده می کنند. نسبت وزن بالا به وزن پرتوهای H ساخت ساختمانهای بلندتر با سازه های نسبتاً سبک را امکان پذیر می کند ، که هم برای هزینه و هم برای پایداری محیطی مفید است.
پایان
در پایان ، قطعاً می توان از پرتوهای H در ساختمانهای پرخطر استفاده کرد. خصوصیات ساختاری عالی آنها ، مانند لحظه زیاد بی تحرکی ، نسبت به وزن بالا - به وزن و در دسترس بودن نمرات مختلف ، آنها را برای طیف گسترده ای از کاربردهای ساخت و ساز بالا مناسب می کند. با این حال ، طراحی مناسب ، جزئیات اتصال و حفاظت از آتش برای اطمینان از ایمنی و عملکرد ساختمان ضروری است.
اگر در یک پروژه ساختمانی بالا درگیر هستید و در نظر دارید از پرتوهای H استفاده کنید ، من شما را تشویق می کنم تا برای کسب اطلاعات بیشتر با من تماس بگیرید. ما طیف گسترده ای از محصولات پرتو H را داریم و می توانیم پشتیبانی فنی را برای کمک به شما در انتخاب مناسب ترین پرتوهای H برای پروژه خود فراهم کنیم. این که آیا شما به S235JR S235J0 H Section Steel ، A242M H Beam Steel یا پرتوی فولادی S SM490 نیاز دارید ، می توانیم محصولات با کیفیت بالا و خدمات حرفه ای را به شما ارائه دهیم. بیایید روند تهیه و مذاکره را شروع کنیم تا پروژه ساختمان بالایی خود را به موفقیت برساند.
منابع
- "کتابچه راهنمای ساخت و ساز فولاد" ، انستیتوی ساخت و ساز فولاد آمریکایی
- "طراحی سازه های فولادی" ، Lin ، Ty ، & Galambos ، تلویزیون
- "طراحی و ساخت ساختمان بالا" ، Szalai ، J.