Các tòa nhà xưởng xây dựng cấu trúc thép tiền chế với các thành phần thép hình H

Nhà xưởng kết cấu thép tiền chế với cấu kiện thép hình chữ H

I. Vật liệu xây dựng nhà thép hình chữ H
Thép hình chữ H là một loại thép kinh tế và hiệu quả với hình dạng mặt cắt ngang là "H". Do đặc điểm mặt cắt ngang (mặt bích rộng, bụng mỏng và phân bố đối xứng), nó được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực kết cấu thép và là vật liệu cốt lõi cho nhà xưởng kết cấu thép tiền chế.

1. Đặc tính vật liệu
Tính chất cơ học tuyệt vời: mặt bích rộng, mô đun mặt cắt lớn, khả năng chịu uốn và nén mạnh, thích hợp để chịu được các nhịp lớn và tải trọng nặng (chẳng hạn như dầm cầu trục nhà máy, vì kèo mái, v.v.).
Kết nối thuận tiện: Mặt bích vuông góc với bụng, thuận tiện cho việc kết nối bằng bu lông hoặc hàn. Có thể đạt được độ chính xác cao trong quá trình chế tạo sẵn tại nhà máy và hiệu quả lắp ráp tại công trường cao.
Thích ứng với sản xuất công nghiệp: Thông số kỹ thuật tiêu chuẩn (chẳng hạn như chiều cao 200-1000mm, chiều rộng mặt bích 100-400mm, v.v.), thích hợp cho sản xuất hàng loạt, với chất lượng ổn định và có thể kiểm soát.
2. Các loại phổ biến
Thép hình chữ H cán nóng: Được tạo hình trực tiếp thông qua quá trình cán thép, nó có kích thước mặt cắt ngang chính xác và các đặc tính cơ học tuyệt vời, và được sử dụng rộng rãi trong các cấu kiện chịu lực chính (chẳng hạn như cột thép và dầm thép).
Thép hình chữ H hàn: Nó được tạo ra bằng cách hàn và ghép các tấm thép và có thể được tùy chỉnh theo các thông số kỹ thuật đặc biệt (chẳng hạn như chiều cao và độ dày không tiêu chuẩn) và được sử dụng cho các cấu kiện không tiêu chuẩn hoặc các bộ phận gia cường cục bộ.

II. Nhà xưởng kết cấu thép tiền chế
Nhà xưởng kết cấu thép tiền chế là một loại công trình sử dụng thép hình chữ H làm khung chính, kết hợp với các cấu kiện tiền chế khác (chẳng hạn như mái tôn màu, tấm tường, tấm sàn, v.v.). Kết cấu chính được gia công tại nhà máy và sau đó được vận chuyển đến công trường để lắp ráp nhanh chóng.

1. Cấu tạo hệ thống kết cấu
Kết cấu chịu lực chính:
Cột thép: Thông thường, thép hình chữ H cán nóng hoặc hàn được sử dụng để chịu tải trọng thẳng đứng (tự trọng, trọng lượng thiết bị, v.v.).
Dầm thép: Dầm thép hình chữ H (chẳng hạn như thép hình chữ H hàn hoặc thép hình chữ H hàn tần số cao) được sử dụng để chịu lực ngang của mái/sàn và được kết nối với cột thép thông qua bu lông cường độ cao hoặc hàn để tạo thành một hệ thống khung.
Hệ thống giằng: Nó bao gồm giằng giữa các cột (để chống lại các lực ngang dọc) và giằng mái (để đảm bảo ổn định ngoài mặt phẳng), và chủ yếu sử dụng thép góc, thép tròn hoặc các mặt cắt thép hình chữ H.
Kết cấu bao che
Hệ thống mái: Thường sử dụng tấm thép màu (chẳng hạn như tấm thép mạ nhôm kẽm màu) + cuộn chống thấm/bông cách nhiệt, cố định bằng xà gồ (thép hình chữ C hoặc thép hình chữ Z). Một số nhà xưởng sử dụng tấm sàn composite bằng thép hình (cũng đóng vai trò là ván khuôn và lớp chịu lực).
Hệ thống tường: Tấm tường thép màu (có cửa sổ và lỗ thông gió) hoặc tấm sandwich (với hiệu suất cách nhiệt và cách âm tốt hơn), cố định vào cột thép thông qua xà gồ hoặc xương cá.
Hệ thống phụ trợ:
Kết nối cơ bản: Đáy cột thép được neo vào móng bê tông thông qua bu lông neo để đảm bảo sự ổn định tổng thể.
Giao diện cửa và cửa sổ/thiết bị: Dự trữ các giao diện cho các lỗ cửa và cửa sổ, đường ray dầm cầu trục (đối với các nhà xưởng nặng), ống thông gió, v.v., để đáp ứng các yêu cầu sản xuất.
2. Kịch bản ứng dụng
Nhà máy công nghiệp: Xưởng sản xuất cơ khí, lắp ráp ô tô, gia công điện tử, v.v., yêu cầu nhịp lớn (24-60m), không gian cao (8-12m) và khả năng chịu tải cao (tải trọng cầu trục 5-50t).
Kho bãi và hậu cần: Kho thương mại điện tử, trung tâm hậu cần chuỗi lạnh, đòi hỏi xây dựng nhanh chóng và sử dụng không gian cao.
Công trình công cộng: sân vận động, phòng triển lãm và các cơ sở khẩn cấp tạm thời (chẳng hạn như khu cách ly dịch bệnh), cần có thời gian thi công ngắn và có thể tháo rời và tái sử dụng.
Nhà kết cấu thép nhẹ: các tòa nhà thấp tầng như văn phòng, ký túc xá và chòi bảo vệ, với vật liệu bao che nhẹ (chẳng hạn như ván OSB, ván len đá).
3. Ưu điểm cốt lõi
Thời gian thi công ngắn: Chế tạo sẵn tại nhà máy (độ chính xác của cấu kiện đạt đến cấp milimet) + kết nối bu lông tại công trường, rút ngắn thời gian thi công hơn 50% so với kết cấu bê tông truyền thống (ví dụ, một nhà xưởng rộng 10.000 mét vuông có thể hoàn thành trong khoảng 2-3 tháng).
Xanh và thân thiện với môi trường: Thép có thể tái chế 100%, ít công việc ướt tại công trường (không đổ bê tông quy mô lớn) và ít tiếng ồn và ô nhiễm bụi.
Kinh tế: Tiêu chuẩn hóa các cấu kiện làm giảm tổn thất vật liệu và giảm chi phí nhân công lắp đặt. Việc cải tạo sau này rất linh hoạt (chẳng hạn như thêm hoặc loại bỏ tường ngăn, điều chỉnh bố cục);
Khả năng chịu tải và khả năng thích ứng: Độ bền cao của thép hình chữ H có thể đáp ứng các yêu cầu về nhịp lớn và tải trọng nặng, và nó có hiệu suất địa chấn tuyệt vời (độ dẻo tốt), làm cho nó phù hợp với các khu vực dễ xảy ra động đất.
Chi phí bảo trì thấp: Hệ thống bao che bằng tấm thép màu có khả năng chống ăn mòn (được bảo vệ bằng lớp phủ), có hiệu suất chống thấm tốt và tuổi thọ của nó có thể đạt hơn 25 năm.

III. Các điểm chính của Thiết kế Điển hình
Thiết kế phòng cháy chữa cháy: Kết cấu thép nên được phủ bằng lớp phủ chống cháy (loại mỏng/loại dày) hoặc bọc bằng tấm chống cháy để đáp ứng các yêu cầu về giới hạn chịu lửa của "Quy chuẩn thiết kế phòng cháy chữa cháy công trình" (ví dụ, trong một nhà xưởng có cấp chịu lửa cấp II, giới hạn chịu lửa của cột thép/dầm thép phải là ≥2,5 giờ /1,5 giờ).
Thiết kế chống ăn mòn: Bề mặt của các cấu kiện thép nên được mạ kẽm nhúng nóng hoặc sơn bằng sơn chống ăn mòn (chẳng hạn như sơn lót giàu kẽm epoxy + sơn phủ polyurethane) và cần có sự bảo vệ tăng cường ở các khu vực ven biển hoặc có độ ẩm cao.
Thiết kế nút: Các nút liên kết dầm-cột phải tuân theo nguyên tắc nút mạnh và cấu kiện yếu (chẳng hạn như sử dụng bu lông cường độ cao kiểu ma sát + tấm cuối để kết nối) để đảm bảo truyền lực hiệu quả trong trận động đất.

Công ty