กระบวนการก่อสร้างของโครงสร้างเหล็กคืออะไร?

การใช้เหล็กเป็นวัสดุก่อสร้างหลักได้มีความหมายเหมือนกันกับการก่อสร้างที่ทันสมัยทำให้สามารถสร้างคลังสินค้าที่กว้างขวางตึกระฟ้าที่พุ่งสูงขึ้นและโรงงานอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของก โครงสร้างเหล็ก พึ่งพาพื้นฐานเกี่ยวกับกระบวนการก่อสร้างที่วางแผนไว้อย่างพิถีพิถันและดำเนินการ

ขั้นตอนที่ 1: การวางแผนและการออกแบบ

ขั้นตอนแรกนี้เป็นช่วงที่สำคัญที่สุดเนื่องจากวางรากฐานสำหรับกิจกรรมที่ตามมาทั้งหมด ความแม่นยำที่นี่ป้องกันข้อผิดพลาดที่มีค่าใช้จ่ายสูงในระหว่างการก่อสร้าง

1. การออกแบบแนวคิดและรายละเอียด: วิศวกรและสถาปนิกร่วมมือกันเพื่อสร้างภาพวาดและข้อกำหนดโดยละเอียด ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์เชิงโครงสร้างเพื่อให้แน่ใจว่า โครงสร้างเหล็ก สามารถทนต่อโหลดที่ตั้งใจไว้ทั้งหมด (ตาย, มีชีวิต, ลม, แผ่นดินไหว) การสร้างแบบจำลองข้อมูลการสร้าง (BIM) ถูกนำมาใช้มากขึ้นในการสร้างแบบจำลอง 3D ดิจิตอลอำนวยความสะดวกในการตรวจจับการปะทะกันและปรับปรุงการประสานงานระหว่างระบบอาคารที่แตกต่างกัน

2. การปฏิบัติตามรหัสและใบอนุญาต: การออกแบบจะต้องปฏิบัติตามรหัสอาคารและมาตรฐานในท้องถิ่น (เช่น อันISC ในสหรัฐอเมริกายูโรโคดี้ในยุโรป) ใบอนุญาตก่อสร้างที่จำเป็นทั้งหมดได้รับจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องก่อนที่งานจะเริ่มขึ้น

ขั้นตอนที่ 2: การประดิษฐ์

เมื่อการออกแบบเสร็จสิ้นและได้รับการอนุมัติโครงการจะย้ายไปที่ร้านผลิต

1. การจัดซื้อวัสดุ: ส่วนเหล็ก (คาน, คอลัมน์, ช่อง) ได้รับคำสั่งจากโรงงาน, พบกับเกรดและคุณภาพที่ระบุ

2. การสร้างภาพวาดของร้านค้า: Fabricators พัฒนาภาพวาดร้านค้าโดยละเอียดซึ่งเป็นแนวทางในการตัดการขุดเจาะและการเชื่อมที่แม่นยำของแต่ละองค์ประกอบ

3. การตัดและการขุดเจาะ: ส่วนประกอบจะถูกตัดให้มีความยาวที่แน่นอนโดยใช้เลื่อยอัตโนมัติหรือเครื่องตัดพลาสมา รูสำหรับสลักเกลียวจะถูกเจาะหรือเจาะด้วยความแม่นยำสูง

4. การชุมนุมและการเชื่อม: การประกอบย่อยขนาดเล็กอาจเชื่อมเข้าด้วยกันในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมของร้านค้า สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าการควบคุมคุณภาพสูงกว่าการเชื่อมภาคสนาม

5. การรักษาพื้นผิวและการขนส่ง: เพื่อป้องกันการกัดกร่อนสมาชิกเหล็กมักถูกยิงเพื่อลบขนาดโรงสีและทาสีด้วยไพรเมอร์ ส่วนประกอบจะถูกระบุอย่างเป็นระบบและส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างในลำดับที่ตรงกับแผนการสร้าง

ขั้นตอนที่ 3: การเตรียมสถานที่และการก่อสร้างฐานราก

ในขณะที่การผลิตกำลังดำเนินการสถานที่ก่อสร้างได้จัดทำขึ้น

1. ดิน: ไซต์จะถูกล้างให้คะแนนและปรับระดับ

2. การก่อสร้างฐานราก: การขุดสำหรับฐานรากเกิดขึ้น สำหรับ โครงสร้างเหล็ก ฐานรากทั่วไปรวมถึงฐานรากที่แยกได้หรือแผ่นคอนกรีตเสริม สลักเกลียวยึดจะถูกตั้งไว้อย่างแม่นยำเป็นคอนกรีตก่อนที่จะรักษา ตำแหน่งของสลักเกลียวเหล่านี้มีความสำคัญเนื่องจากพวกเขาจะยึดเสาเหล็กไปยังฐานราก

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างโครงสร้างเหล็ก

นี่เป็นขั้นตอนที่มองเห็นได้มากที่สุดของกระบวนการก่อสร้างโดยที่ โครงสร้างเหล็ก เพิ่มขึ้นจากพื้นดิน

1. การขนถ่ายส่วนประกอบและการจัดเตรียม: สมาชิกเหล็กที่ประดิษฐ์ขึ้นจะถูกขนถ่ายและจัดฉากอย่างมีกลยุทธ์รอบ ๆ ไซต์เพื่อความสะดวกในการเข้าถึงโดยปั้นจั่น

2. การชุมนุมขององค์ประกอบหลัก: การใช้รถเครนมือถือหรือหอคอยลูกเรือสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกวางคอลัมน์แนวตั้งหลัก สิ่งเหล่านี้ถูกค้ำยันชั่วคราวและยึดติดกับแท่งยึดในรากฐาน

3. การติดตั้งคานและคาน: คานและคานแนวนอนเชื่อมต่อกับคอลัมน์เพื่อสร้างกรอบโครงสร้าง โดยทั่วไปแล้วการเชื่อมต่อจะทำโดยใช้สลักเกลียวที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งจะแน่นกับแรงบิดที่ระบุ

4. การสร้างสมาชิกรอง: องค์ประกอบรองเช่น purlins (สำหรับการรองรับหลังคา) และ girts (สำหรับการรองรับผนัง) ได้รับการติดตั้งเพื่อให้กรอบสำหรับซองจดหมายอาคาร

ขั้นตอนที่ 5: การสรุปและสิ่งที่แนบมา

เมื่อเฟรมหลักเสร็จสมบูรณ์อาคารจึงทำให้สภาพอากาศแน่นและเสร็จสิ้น

1. การติดตั้งพื้นพื้น: พื้นโลหะวางอยู่บนคานและเชื่อมเข้าที่ พื้นดาดฟ้านี้จะทำหน้าที่เป็นรูปแบบสำหรับแผ่นคอนกรีต (ในการก่อสร้างคอมโพสิต) หรือเป็นสารตั้งต้นโดยตรงสำหรับหลังคา

2. อาคารอาคาร: ระบบหุ้มผนังและหลังคา (มักทำจากแผงคอมโพสิตหรือแผ่นโลหะลูกฟูก) ติดตั้งบน purlins และ girts

3. การรวมการซื้อขายอื่น ๆ : ด้วยโครงสร้างที่แนบมาการทำงานสามารถดำเนินการภายในเสร็จสิ้นการตกแต่งภายในระบบเครื่องกลไฟฟ้าและระบบประปา

ประเภทและการใช้งานของโครงสร้างเหล็ก

• กรอบเหล็กทั่วไป: เหมาะสำหรับอาคารพาณิชย์และโครงสร้างอุตสาหกรรมแนวราบ

• อาคารล่วงหน้าทางวิศวกรรม (PEBs): ออกแบบโดยใช้ส่วนประกอบที่ได้มาตรฐานสำหรับแอพพลิเคชั่นเฉพาะเช่นคลังสินค้าและโรงงานให้ความเร็วและเศรษฐกิจ

• เหล็กโครงสร้างสำหรับสะพาน: ให้ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นที่จำเป็นสำหรับสะพานระยะยาว

• โครงเหล็กสำหรับการเพิ่มขึ้นสูง: แกนและเฟรมของตึกระฟ้าส่วนใหญ่สร้างขึ้นจากก โครงสร้างเหล็ก เนื่องจากอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง

เหล็กกับคอนกรีต: การเปรียบเทียบสั้น ๆ

• ความเร็วในการก่อสร้าง: A โครงสร้างเหล็ก โดยทั่วไปแล้วจะถูกสร้างขึ้นเร็วกว่าคอนกรีตหนึ่งเนื่องจากส่วนประกอบถูกทำสำเร็จแล้ว

• ความแข็งแรงและน้ำหนัก: เหล็กมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่สูงขึ้นทำให้มีช่วงเวลาที่ยาวนานขึ้นและฐานรากที่เบากว่า

• การออกแบบความยืดหยุ่น: เหล็กช่วยให้การออกแบบสถาปัตยกรรมที่เป็นนวัตกรรมและยืดหยุ่นมากขึ้น

• การดัดแปลงในอนาคต: โครงเหล็กสามารถปรับเปลี่ยนหรือขยายได้ง่ายขึ้นในภายหลัง

คำถามที่พบบ่อย (คำถามที่พบบ่อย)

Q1: ใช้เวลานานแค่ไหนในการสร้างโครงสร้างเหล็ก?
ตอบ: ไทม์ไลน์แตกต่างกันไปตามขนาดและความซับซ้อน คลังสินค้าขนาดเล็กอาจใช้เวลาสองสามสัปดาห์ในการสร้างในขณะที่อาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่อาจใช้เวลาหลายเดือน ต้องพิจารณาเวลาการประดิษฐ์ด้วย

Q2: การก่อสร้างเหล็กมีราคาแพงกว่าคอนกรีตหรือไม่?
ตอบ: ต้นทุนวัสดุเริ่มต้นสำหรับเหล็กอาจสูงขึ้น อย่างไรก็ตามเวลาในการก่อสร้างที่เร็วขึ้นฐานรากที่เบากว่าและต้นทุนแรงงานที่ลดลงสามารถทำให้ต้นทุนโครงการโดยรวมมีการแข่งขันหากไม่ต่ำลง

Q3: โครงสร้างเหล็กได้รับการปกป้องจากไฟอย่างไร?
ตอบ: เหล็กเปลือยสูญเสียความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง การป้องกันอัคคีภัยเป็นสิ่งจำเป็นและทำได้โดยใช้วิธีการเช่นวัสดุทนไฟที่ใช้สเปรย์ (SFRM) การเคลือบด้วยแสงหรือการห่อหุ้มในบอร์ดหรือคอนกรีต

Q4: แล้วการกัดกร่อนล่ะ?
A: A โครงสร้างเหล็ก ได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนผ่านการรักษาพื้นผิวเช่นการชุบสังกะสี (ใช้การเคลือบสังกะสี) หรือระบบสีหลายชั้นที่ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมของอาคาร

โดยสรุปการก่อสร้างก โครงสร้างเหล็ก เป็นกระบวนการที่มีระเบียบที่ใช้ประโยชน์จากการผลิตนอกสถานที่และการประกอบในสถานที่ที่แม่นยำ วิธีการนี้ส่งผลให้โซลูชันการสร้างที่ทนทานปรับตัวได้และมีประสิทธิภาพซึ่งยังคงกำหนดสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นใหม่ได้