Qual é o processo de construção de uma estrutura de aço?

O uso do aço como material de construção primário tornou -se sinônimo de construção moderna, permitindo a criação de armazéns expansivos, arranha -céus e instalações industriais complexas. UM eficiência e confiabilidade de um Estrutura de aço Depende fundamentalmente de um processo de construção meticulosamente planejado e executado.

Fase 1: planejamento e design

Essa fase inicial é a mais crítica, pois estabelece as bases para todas as atividades subsequentes. A precisão aqui evita erros caros durante a construção.

1. Design conceitual e detalhado: Engenheiros e arquitetos colaboram para criar desenhos e especificações detalhados. Este estágio envolve análise estrutural para garantir o Estrutura de aço Pode suportar todas as cargas pretendidas (mortas, vivas, vento, sísmicas). A modelagem de informações de construção (BIM) é cada vez mais usada para criar um modelo 3D digital, facilitando a detecção de confrontos e melhorando a coordenação entre diferentes sistemas de construção.

2. Conformidade e licenças de código: O design deve aderir aos códigos e padrões locais de construção (por exemplo, AISC nos EUA, Eurocódicos na Europa). Todas as licenças de construção necessárias são obtidas de autoridades relevantes antes do início de qualquer trabalho.

Fase 2: Fabricação

Depois que o design é finalizado e aprovado, o projeto se muda para a loja de fabricação.

1. Aquisição de material: As seções de aço (vigas, colunas, canais) são ordenadas em Mills, atendendo às notas e qualidades especificadas.

2. Criação de desenho de loja: Os fabricantes desenvolvem desenhos detalhados da loja que guiam o corte, a perfuração e a soldagem precisos de cada componente.

3. Corte e perfuração: Os componentes são cortados em comprimentos exatos usando serras automatizadas ou cortadores de plasma. Os furos para os parafusos são perfurados ou perfurados com alta precisão.

4. Assembléia e soldagem: Sub-assembléias menores podem ser soldadas juntas no ambiente controlado da loja. Isso garante um controle de maior qualidade do que a soldagem de campo.

5. Tratamento de superfície e envio: Para proteger contra a corrosão, os membros do aço são frequentemente atirados para remover a escala do moinho e depois pintados com uma cartilha. Os componentes são rotulados sistematicamente e enviados para o canteiro de obras em uma sequência que corresponde ao plano de ereção.

Fase 3: Preparação do local e construção de fundação

Enquanto a fabricação está em andamento, o canteiro de obras é preparado.

1. Terrases: O site é limpo, classificado e nivelado.

2. Construção da fundação: A escavação para fundações ocorre. Para um Estrutura de aço As fundações comuns incluem pés isolados ou uma laje de concreto armado. Os parafusos de âncora são fixados com precisão no concreto antes que ele cura. A colocação desses parafusos é crucial, pois eles protegem as colunas de aço à fundação.

Fase 4: montagem da estrutura de aço

Esta é a fase mais visível do processo de construção, onde o Estrutura de aço sobe do chão.

1. Descarregamento e estadiamento de componentes: Os membros de aço fabricados são descarregados e estrategicamente encenados no local para facilitar o acesso pelo guindaste.

2. Montagem de elementos primários: Usando guindastes móveis ou torres, a equipe de ereção primeiro coloca as principais colunas verticais. Estes são temporariamente apoiados e aparafusados ​​às hastes de ancoragem na fundação.

3. Instalação de vigas e vigas: Vigas e vigas horizontais estão conectadas às colunas para criar o quadro estrutural. As conexões geralmente são feitas usando parafusos de alta resistência, que são apertados com um torque especificado.

4. Ereção de membros secundários: Elementos secundários, como Purlins (para suporte ao telhado) e folhas (para suporte à parede), são instalados para fornecer uma estrutura para o envelope do edifício.

Fase 5: Finalização e gabinete

Com o quadro primário completo, o edifício é feito com força e acabado.

1. Instalação do deck: O deck de metal é colocado nas vigas e soldado no lugar. Este deck servirá como uma forma para uma laje de concreto (em construção composta) ou como um substrato direto para o teto.

2. Gabinete de construção: Os sistemas de revestimento de parede e teto (geralmente feitos de painéis compostos ou folhas de metal corrugadas) são instaladas nos purlins e girts.

3. Integração de outros negócios: Com a estrutura fechada, o trabalho pode prosseguir em acabamentos internos, sistemas mecânicos, elétricos e de encanamento.

Tipos e aplicações de estruturas de aço

• Enquadramento de aço convencional: Ideal para edifícios comerciais e estruturas industriais de arranha-céus.

• Edifícios pré-engenhados (PEBS): Projetado usando componentes padronizados para aplicações específicas, como armazéns e fábricas, oferecendo velocidade e economia.

• Aço estrutural para pontes: Fornece a força e a flexibilidade necessárias para pontes de longo prazo.

• Estrutura de aço para arranha-céus: O núcleo e o quadro da maioria dos arranha -céus são construídos a partir de um Estrutura de aço Devido à sua alta relação de força / peso.

Aço vs. Concreto: uma breve comparação

• Velocidade da construção: A Estrutura de aço é tipicamente erguido mais rápido que concreto, pois os componentes são pré -fabricados.

• Força e peso: O aço tem uma relação de força / peso mais alta, permitindo vãos mais longos e fundações mais leves.

• Flexibilidade do projeto: O aço permite projetos arquitetônicos mais inovadores e flexíveis.

• Modificações futuras: Os quadros de aço podem ser mais facilmente modificados ou expandidos posteriormente.

Perguntas frequentes (FAQ)

Q1: Quanto tempo leva para construir uma estrutura de aço?
R: A linha do tempo varia significativamente com base no tamanho e na complexidade. Um pequeno armazém pode levar algumas semanas para serem erguidas, enquanto um grande edifício comercial pode levar vários meses. O tempo de fabricação também deve ser considerado.

Q2: A construção de aço é mais cara que o concreto?
R: O custo inicial do material para o aço pode ser maior. No entanto, o tempo de construção mais rápido, as fundações mais leves e os custos de mão -de -obra mais baixos podem tornar o custo geral do projeto competitivo, se não for menor.

Q3: Como uma estrutura de aço é protegida do fogo?
A: O aço nua perde resistência em altas temperaturas. A proteção contra incêndio é essencial e é alcançada através de métodos como materiais resistentes a incêndio aplicados por spray (SFRM), revestimentos intumescentes ou invólucro na placa ou no concreto.

Q4: E a corrosão?
A: a Estrutura de aço está protegido da corrosão através de tratamentos de superfície como galvanização (aplicando um revestimento de zinco) ou sistemas de tinta de várias camadas, adaptados ao ambiente do edifício.

Em conclusão, a construção de um Estrutura de aço é um processo metódico que aproveita a fabricação fora do local e a montagem precisa no local. Essa abordagem resulta em uma solução de construção durável, adaptável e eficiente que continua a moldar o ambiente construído moderno.