Οι βιομηχανικοί αγοραστές σπάνια θεωρούν το πλαίσιο ως προϊόν, ωστόσο αυτό καθορίζει πώς λειτουργεί ένα εργοστάσιο. Μια δομή από χάλυβα μετατρέπει έναν ακατοίκητο χώρο σε λειτουργικό εργοστάσιο πιο γρήγορα απ’ ό,τι αναμένεται, επειδή τα εξαρτήματα κόβονται, τρυπώνονται και συγκολλώνται σε εργαστήριο και στη συνέχεια συναρμολογούνται με βίδες επιτόπου. Το σχήμα του πλαισίου καθορίζει το πόσο ευρύς είναι ο χώρος του δαπέδου, πού κινούνται οι γερανοί και πόσο εύκολα μπορεί να επεκταθεί το κτίριο. Καλές αρχικές αποφάσεις σχετικά με το πλέγμα, τα φορτία και τις συνδέσεις εξοικονομούν χρήματα κατά την κατασκευή και την εγκατάσταση.
Σχεδιασμός διαστάσεων της ανοικτής ζώνης και του πλέγματος των στύλων
Καθορισμός του πλέγματος της ανοικτής ζώνης γύρω από τη διαδικασία σας
Μια δομή από χάλυβα λειτουργεί καλά μόνο όταν η απόσταση μεταξύ των ανοιγμάτων της αντιστοιχεί στη διαδικασία που πραγματοποιείται εντός του κτιρίου. Ευρεία ανοίγματα 9 έως 12 μέτρων είναι κατάλληλα για ραφιώματα και ανοικτές γραμμές συναρμολόγησης· στενότερα πλέγματα 6 έως 7,5 μέτρων είναι κατάλληλα για ενδιάμεσα επίπεδα και ελαφριές γραμμές. Οι πύλινες δοκοί με ελεύθερα ανοίγματα έως 60 μέτρα απαλείφουν τις εσωτερικές κολόνες, επιτρέποντας στα φορτηγά να κινούνται χωρίς εμπόδια. Η εταιρεία Shenyang Jinnuoda καθορίζει το πλέγμα βάσει του σχεδίου εξοπλισμού του πελάτη, όχι βάσει καταλόγου, διότι ένα πλέγμα που ταιριάζει στη διαδικασία είναι φθηνότερο στη λειτουργία του από ένα πλέγμα που απλώς φαίνεται κανονικό.
Διαβάστε τα φορτία στις κολόνες προτού καθορίσετε τις διαστάσεις των μελών
Σε μια δομή από χάλυβα, οι αντιδράσεις των κολονών καθορίζουν τόσο τις διαστάσεις των μελών όσο και τον σχεδιασμό των θεμελίων. Τα φορτία στις κολόνες περιλαμβάνουν το μόνιμο βάρος, το κινητό φορτίο, την ώθηση από γερανούς και τον άνεμο κατά μήκος του κτιρίου. Η υποδιάσταση οδηγεί αργότερα σε παχύτερες πλάκες· η υπερδιάσταση σπαταλά χάλυβα και χρόνο γερανού. Ένα μοντέλο φορτίων δείχνει πού οι διατομές Q355B ή Q420B δικαιολογούν το κόστος τους και πού αρκεί μια τυποποιημένη ποιότητα. Η επιλογή της ποιότητας χάλυβα βάσει της πραγματικής τάσης, όχι μιας μοναδικής ποιότητας σε όλα τα σημεία, είναι ο τρόπος με τον οποίο ένας εμπειρογνώμων κατασκευαστής ελέγχει το κόστος.
Διάδρομος γερανού και κατακόρυφα φορτία
Σχεδιασμός του διαδρόμου γερανού ως ξεχωριστού συστήματος
Μια δομή από χάλυβα με απομονωμένο διάδρομο διατηρεί την εξωτερική περίβλεψη ήρεμη κατά την ανύψωση βαρέων φορτίων. Ο διάδρομος αναλαμβάνει κινούμενα τροχικά φορτία που το δώμα δεν αντιμετωπίζει ποτέ, γι’ αυτό και αξίζει ξεχωριστό υπολογισμό. Η ευθυγράμμιση της ράγας, η σκληρότητα των βραχιόνων στήριξης και η απόστασή τους ελέγχουν την πλευρική εκτροπή και τη φθορά των τροχών. Μια αφιερωμένη δοκός διαδρόμου, συνδεδεμένη με διαγώνιες ράβδους στις κύριες δοκούς, αποτρέπει τη μετάδοση δυναμικών φορτίων στην επένδυση και τις δοκούς στήριξης του δώματος. Η Shenyang Jinnuoda παραδίδει διαδρόμους που κόβονται με CNC και συγκολλώνται από ρομπότ, διασφαλίζοντας συνεπή θέση της ράγας και μειώνοντας την ανάγκη για λείανση επιτόπου.
Όταν ο διάδρομος είναι απομονωμένος, μια μελλοντική αναβάθμιση της χωρητικότητας σπάνια επηρεάζει το δώμα. Ο ιδιοκτήτης μπορεί να αντικαταστήσει τον ανυψωτήρα ή να ευρύνει τον διάδρομο χωρίς να χρειαστεί να επαναπιστοποιήσει το κτίριο. Αυτός ο διαχωρισμός είναι μια διοικητική απόφαση που αποδίδει όταν η παραγωγή απαιτεί μεγαλύτερη ανυψωτική ικανότητα από την αρχικά προβλεφθείσα.
Έλεγχος της πλευρικής εκτροπής με διαγώνιες ράβδους στήριξης
Σε μια κατασκευή από χάλυβα, οι διαγώνιοι συνδετήρες εκτελούν αθόρυβα τη λειτουργία μεταφοράς των πλευρικών μετατοπίσεων στο έδαφος. Οι πλευρικές μετατοπίσεις προκαλούνται από το φρένο του γερανού, τον άνεμο και την ανομοιόμορφη στοίβαξη. Οι διαγώνιοι συνδετήρες στα τοιχώματα και η διαφραγματική λειτουργία της οροφής μεταφέρουν αυτές τις δυνάμεις στη θεμελίωση. Υπερβολικά λίγοι συνδετήρες οδηγούν σε πλαϊνή παραμόρφωση της κατασκευής· υπερβολικά πολλοί προσθέτουν χάλυβα χωρίς αντίστοιχο όφελος. Οι κατευθυντήριες γραμμές των AISC και MBMA καθορίζουν τις διαστάσεις των διαγώνιων στοιχείων έτσι ώστε η χαλύβδινη κατασκευή να παραμένει σταθερή χωρίς υπερβολικά βαριά τμήματα.
Συνδέσεις, Κατασκευή και Ποιότητα
Επιλέξτε Βιδωτές ή Συγκολλητές Συνδέσεις
Για αυτού του είδους τις χαλύβδινες κατασκευές, ο συνδυασμός βιδών και συγκολλήσεων καθορίζει το κόστος και το χρονοδιάγραμμα. Οι περισσότερες κατασκευές χρησιμοποιούν υψηλής αντοχής βίδες κατηγορίας 10.9S για τις συνδέσεις επιτόπου και συγκολλήσεις για την εργαστηριακή κατασκευή. Οι βιδωτές συνδέσεις επιταχύνουν την ανέγερση και επιτρέπουν την αποσυναρμολόγηση· οι συγκολλήσεις προσφέρουν καθαρές γραμμές σε περιοχές με περιορισμένη πρόσβαση. Οι πλήρως βιδωτές συνδέσεις επιτρέπουν στις ομάδες εργασίας να ανεγείρουν μια προμηθευόμενη κατασκευή με γερανούς και κλειδιά, μειώνοντας το εργατικό κόστος και τον κίνδυνο από τις καιρικές συνθήκες. Ο συνδυασμός είναι εξίσου μια απόφαση χρονοδιαγράμματος όσο και μια δομική απόφαση.
Η δύναμη σύσφιξης των βιδών έχει μεγαλύτερη σημασία από τον αριθμό τους. Οι καθορισμένες βίδες κατηγορίας 10.9S πρέπει να επιτυγχάνουν την κατάλληλη προένταση, ώστε η σύνδεση να αντέχει διατμητικά φορτία χωρίς ολίσθηση. Ένας κατασκευαστής που διαπερνά και αποστέλλει σημασμένες συναρμολογήσεις εξαλείφει την εκτίμηση επιτόπου και διασφαλίζει την αξιοπιστία της σύνδεσης υπό φόρτιση.
Διατήρηση της συγκόλλησης σύμφωνα με το πρότυπο EN 1090 και το ISO 3834
Η ποιότητα της συγκόλλησης καθορίζει το χρονικό διάστημα λειτουργίας ενός πλαισίου υπό την επίδραση δονήσεων από γερανούς. Το πρότυπο EN 1090 καθορίζει την κατηγορία εκτέλεσης για την CE-σήμανση· το ISO 3834 ορίζει τη διαχείριση της συγκόλλησης που την υποστηρίζει. Η ρομποτική συγκόλληση και οι επιθεωρημένες συγκολλήσεις μειώνουν τον κίνδυνο στρωματώδους ρήγματος σε πλάκες Q355B-Z35 που χρησιμοποιούνται σε περιοχές όπου η τάση κατά το πάχος θα μπορούσε να διαχωρίσει το χάλυβα. Το ISO 9001 διέπει την ευρύτερη διαδικασία, ώστε κάθε χαλύβδινη κατασκευή να παραδίδεται με τεκμηριωμένα στοιχεία και εντοπίσιμη σύνδεση με το πιστοποιητικό του εργοστασίου παραγωγής.
Οι αγοραστές εκτός Ευρώπης εξακολουθούν να επωφελούνται, διότι αυτά τα πρότυπα περιγράφουν μια πειθαρχημένη εργαστηριακή πρακτική. Ένας κατασκευαστής που εργάζεται σύμφωνα με το EN 1090 ελέγχει με αυστηρότητα την προσαρμογή, τη συγκόλληση και την παραδοχή της επίστρωσης, γεγονός που διαφαίνεται μέσω μικρότερου αριθμού επισκευών επιτόπου και καθαρότερης επιθεώρησης.
Προστασία, Περίβλημα και Πραγματική Κατασκευή
Προστασία του χάλυβα από διάβρωση
Η θερμή εμβάπτιση σε γαλβάνιο και η επίστρωση με φύλλα γυαλιού προστατεύουν τον χάλυβα σε υγρές ή διαβρωτικές εγκαταστάσεις. Οι γαλβανισμένοι δοκοί C και Z διαρκούν δεκαετίες κοντά σε ζωοτροφές, αλάτι ή χημικά. Ένα περίβλημα από σαντουιτσοπάνελ PIR πάχους 150 mm βελτιώνει τη θερμομόνωση και μειώνει τον σχηματισμό συμπύκνωσης. Η επίστρωση πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με το συγκεκριμένο περιβάλλον, όχι με την προεπιλεγμένη επιλογή του καταλόγου, διότι μια επίστρωση για ξηρά αποθήκη αποτυγχάνει γρήγορα σε γαλακτοκομικό εργοστάσιο με συστηματικό πλύσιμο ή σε παράκτιο τοποθεσία.
Η λεπτομερής εκτέλεση βοηθά την επίστρωση να διαρκέσει. Οι κλειστές διατομές πρέπει να διαθέτουν αεραγωγούς ή να είναι σφραγισμένες, ώστε το υγρό να μην παραμένει εγκλωβισμένο εντός τους· οι ακμές κοπής απαιτούν επεξεργασία στο εργαστήριο. Αυτές οι λεπτομέρειες καθορίζουν εάν ένα πλαίσιο θα εμφανίζεται καινούργιο στο δέκατο έτος ή θα χρειάζεται επαναβαφή στο τρίτο έτος.
Ένα εργοστάσιο μηχανημάτων που απέδωσε
Η εταιρεία Shenyang Huaxing Machinery χρειαζόταν ένα εργοστάσιο 10.000 m² με δύο γερανούς των 10 τόνων και ελεύθερο άνοιγμα 24 m. Η Jinnuoda καθόρισε πλέγμα διαστημάτων 7,5 m, εγκατέστησε τις διαδρόμους κίνησης των γερανών σε δοκούς υποστήριξης και περιέβαλε το κέλυφος με γαλβανισμένο χάλυβα και τοίχους PIR. Η κατασκευή ολοκληρώθηκε μέσα σε μία εποχή, και αργότερα ο ιδιοκτήτης επέκτεινε τη γραμμή σε νέο διάστημα χωρίς να ανακατασκευάσει τις κολόνες, επειδή το πλέγμα και οι θεμελιώσεις είχαν σχεδιαστεί από την αρχή για μελλοντική επέκταση.
Μία κατασκευή με χαλύβδινο πλαίσιο, που σχεδιάστηκε με τη δυνατότητα επέκτασης στο νου, επιτρέπει σε ένα αναπτυσσόμενο εργοστάσιο να προσθέσει επιφάνεια, γερανούς ή ενδιάμεσα επίπεδα χωρίς να ξεκινήσει από την αρχή — αυτή είναι η ευελιξία για την οποία οι βιομηχανικοί αγοραστές πληρώνουν όταν επιλέγουν χάλυβα.
Εάν σχεδιαστούν σωστά το πλέγμα, οι φορτίσεις και οι συνδέσεις, μία κατασκευή με χαλύβδινο πλαίσιο ανταμείβει τον ιδιοκτήτη επί δεκαετίες. Σχεδιάστε τα διαστήματα με βάση την παραγωγική διαδικασία, απομονώστε τα φορτία των γερανών, προβλέψτε αντιρριπισμό για τις πραγματικές ανεμικές συνθήκες και καθορίστε τα επικαλύμματα ανάλογα με το περιβάλλον. Υποστηρίξτε την κατασκευή με τα πρότυπα EN 1090, ISO 3834 και ISO 9001, ώστε η χαλύβδινη κατασκευή να είναι ασφαλής, τεκμηριωμένη και έτοιμη για επέκταση όταν αναπτυχθεί η επιχείρηση.
Συχνές Ερωτήσεις
Ερώτηση
Ποιες περιπτώσεις φόρτισης πρέπει να αντέχει ένα βιομηχανικό πλαίσιο κατά το σχεδιασμό;
Απάντηση: Μια σιδηροκατασκευή ελέγχεται ως προς το μόνιμο φορτίο, το κινητό φορτίο, τις δράσεις από γερανούς και ανέμου, και μερικές φορές ως προς σεισμικές ή χιονιάτικες δράσεις. Κάθε περίπτωση συνδυάζεται σύμφωνα με τον ισχύοντα κανονισμό, ώστε κανένα στοιχείο να μην διαστασιολογείται με βάση μία μόνο δύναμη. Το δώμα, οι τοίχοι και οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις συνεισφέρουν όλα στο υπολογιστικό μοντέλο. Η πρόωρη ανάγνωση των συνδυασμένων αντιδράσεων διατηρεί τις κολόνες, τις θεμελιώσεις και την αντιρροπία σε ακριβή συμπεριφορά και αποτρέπει ακριβά επιτόπια διορθώσεις μετά την ολοκλήρωση της συναρμολόγησης της σιδηροκατασκευής.
Ερώτηση
Γιατί το δρομάκι του γερανού διατηρείται χωριστό από το κύριο πλαίσιο;
Απάντηση: Ένα δρομάκι μεταφέρει κινούμενα φορτία τροχών και δυνάμεις πέδησης που το δώμα δεν αντιμετωπίζει ποτέ. Η απομόνωσή του σε δοκούς-υποστηρίγματα προστατεύει το περίβλημα και τις δοκούς στήριξης από ταλαντώσεις και διατηρεί το κέλυφος ήσυχο. Αυτός ο χωρισμός επιτρέπει επίσης μελλοντική αναβάθμιση του γερανού χωρίς αναπιστοποίηση ολόκληρου του κτιρίου. Η αντιμετώπιση του δρομακιού ως αυτόνομου συστήματος είναι μια απόφαση που λαμβάνεται στο χαρτί και αποδίδει από την πρώτη φορά που η παραγωγή χρειάζεται μεγαλύτερη ανύψωση από αυτήν που προέβλεπε η αρχική μελέτη.
Ερώτηση
Πώς επαληθεύονται οι συνδέσεις με υψηλής αντοχής βίδες στο πεδίο;
Απάντηση: Οι συνδέσεις στο πεδίο χρησιμοποιούν βίδες κατηγορίας 10.9S που σφίγγονται σε καθορισμένη προένταση, ώστε η σύνδεση να αντέχει διατμητικά φορτία χωρίς ολίσθηση. Τα συνεργεία ακολουθούν τη μέθοδο ροπής ή τη μέθοδο εφελκυσμού που καθορίζεται στο σχέδιο εγκατάστασης, και ελέγχεται δειγματοληπτικά ένα ποσοστό των συνδέσεων. Οι συναρμολογίες με τρύπες και σημάνσεις που εκτελούνται στο εργαστήριο εξαλείφουν την αβεβαιότητα. Η σωστή προένταση, όχι ο αριθμός των βιδών, είναι αυτή που διατηρεί τη σταθερότητα του πλαισίου υπό λειτουργικά φορτία και επαναλαμβανόμενους κύκλους χειρισμού με γερανούς.
Ερώτηση
Πότε απαιτούνται κλάσεις εκτέλεσης EN 1090 για ένα έργο κατασκευής;
Απάντηση: Κάθε δομικό χάλυβας που τοποθετείται στην ευρωπαϊκή αγορά πρέπει να φέρει σήμανση CE σύμφωνα με το πρότυπο EN 1090, και η κλάση εκτέλεσης καθορίζεται από τις συνέπειες μιας πιθανής αποτυχίας. Οι υψηλότερες κλάσεις απαιτούν αυστηρότερες διαδικασίες συγκόλλησης, ελέγχους και επακόλουθη εντοπισιμότητα. Ακόμη και αγοραστές εκτός Ευρώπης επωφελούνται από αυτή την πειθαρχία, διότι το πρότυπο περιγράφει ελεγχόμενη προσαρμογή, συγκόλληση και παράδοση επικάλυψης, με αποτέλεσμα τη μείωση των επισκευών στο πεδίο και τη δημιουργία καθαρότερων αρχείων τελικού ελέγχου.
Ερώτηση
Ποια επίστρωση προστατεύει το χάλυβα σε διαβρωτικό περιβάλλον εργοστασίου;
Απάντηση: Η θερμή εμβάπτιση σε γαλβάνιο κατάλληλη για τις περισσότερες υγρές ή αλμυρές τοποθεσίες, ενώ η επίστρωση με φύλλα γυαλιού αντιστέκεται σε επιθετικά χημικά και πλύσιμο. Οι γαλβανισμένοι δοκοί C και Z και οι ράγες επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής τους κοντά σε ατμούς τροφής ή διεργασιών. Ένα περίβλημα πάνελ PIR 150 mm μειώνει τον συμπυκνωτικό υδρατμό. Η κατάλληλη επιλογή συνίσταται στην αντιστοίχιση της επίστρωσης με το περιβάλλον, με τις άκρες να επεξεργάζονται στο εργοστάσιο ώστε το εγκλωβισμένο υγρό να μην παραμένει μέσα σε κλειστές διατομές.
EN
