В стоманените складове, индустриалните работилници и предварително изработените стоманени сгради проектирането обикновено отделя значително внимание на колоните, гредите, подпорите и основите. Металният покрив обаче понякога се свежда до „покривни панели плюс странични греди“. При силно вятърно въздействие първоначалният отказ по-вероятно е да бъде локално отлепване на панела, преместване на клипа, измъкване на винта, преобръщане на винта или загуба на краен покривен профил. Веднъж щом се образува отвор, положителното вътрешно налягане може да се комбинира с външната сукция и бързо да разшири повредената област. Затова при проектирането за устойчивост срещу вятърно отлепване покривният панел, фиксиращият елемент или клипът, страничната греда, основната конструкция и анкерното закрепване към основата трябва да се разглеждат като един непрекъснат път за предаване на товара, а не само отделен панел или фиксиращ елемент.
Вятърните натоварвания, използвани за глобалния анализ на портална конструкция, отчитат общите усилия, които се поемат от основната рамка, надлъжните усилващи елементи и фундаментите. Покривните панели, стенни панели, керемиди, клипове, крепежни елементи и покривни ленти се проектират според локалните налягания, действащи върху отделните елементи и облицовката, както и върху тяхната връзка. Ефективните вятърни зони, коефициентите на налягане и определящите местоположения не са еднакви. ASCE/SEI 7-22 разграничава главната система за съпротива на вятърни усилия от проектирането на компонентите и облицовката; EN 1991-1-4 определя локални външни налягащи зони според геометрията на покрива и местоположението му; китайските стандарти GB 50009 и GB 50896 също изискват отчитане на локалното вятърно налягане и надеждността на връзките. За експортни проекти едно средно вятърно налягане, генерирано от домашен структурен софтуер, не трябва да се прилага еднакво към всички покривни връзки.
Въздушният поток се разделя и образува вихри върху первазите, гребените на фронтоните, гребените на покрива и ъглите на сградата, което води до локално подсмукване, значително по-високо от налягането над вътрешната част на покрива. Колкото по-голям и по-еднороден изглежда покривът на един склад, толкова по-лесно е да се предположи, че всички зони са равномерно натоварени. На практика проектното издигащо усилие трябва да се определи отделно за вътрешните, периферните и ъгловите зони, след което да се комбинира с ефективната вятърна площ, за да се определи разстоянието между панелите, броят на клипсовете или разстоянието между самонарезащите винтове. Ъгловите части на покрива, областите над големите врати, местата на съединяване с навесите, краищата на гребена и околните зони на големите отвори също изискват допълнителна проверка на локалните детайли. В своята специализирана проектиране на покриви, Shenyang Zhongwei Heavy Industry подготвя чертежи за зониране на покривното налягане и графици за разположение на крепежните елементи, така че екипите за производство, опаковане и монтаж да могат да идентифицират изискванията за всяка зона, вместо да прилагат едно универсално правило за строителната площадка. Трябва да се провери и състоянието на отворите в сградата. Големи ролетни врати, решетки, постоянно отворени вентилационни отвори, врати или прозорци, които могат да се повредят по време на буря, могат да променят коефициента на вътрешно налягане. Когато се образува доминиращ отвор на наветрената фасада, положителното вътрешно налягане може да действа едновременно с външната покривна сукция. За логистични складове, самолетни хангарове и работилници за поддръжка с големи врати Zhongwei не класифицира автоматично сградата като затворена. Състоянието на затвореност се определя като затворена, частично затворена или отворена според приложимия нормативен документ, а устойчивостта на вратите и отворите към вятър се включва в оценката на риска за покрива.
Увеличаването на броя на крепежните елементи не води автоматично до повишаване на носимостта на системата. При покриви с преминаващи през цялата дебелина винтове е необходимо едновременно да се проверяват изтеглянето на винта от гредата, изместването на главата на винта или шайбата през тънкия лист, локалната деформация на панела и деформацията на фланеца на гредата. При скрити крепежни системи или системи с издигнат шев също трябва да се проверяват здравината на клипсовете, задържането на шева, деформацията на ребрата и термичното разширение. Материалът на крепежните елементи, диаметърът им, ефективната дължина на резбата, типа шайба, класът на корозионна стойкост и моментът на затягане всички оказват влияние върху работата на системата. Когато гредите са тънки, безразсъдното увеличаване на диаметъра на винта или прекомерното му затягане може да повреди стената на отвора и да доведе до отказ на уплътнителната шайба. Zhongwei изисква проектът на крепежа да съответства на действителния профил на панела, дебелината на листа, дебелината на гредата и данните от изпитанията на доставчика. „Типичното разстояние“ не се приема като заместител на инженерно обоснована проверка.
Капацитетът на металния покрив не е изолирано материално свойство. Той представлява системна производителност, създадена от геометрията на панелите, дебелината на листа, разстоянието между опорите, начина на свързване, клипсовете, фастерите и качеството на монтажа. ASTM E1592-25 оценява структурната производителност на пълни покривни и стенни асембльове от ламарина под равномерна статична разлика в атмосферното налягане; изпитвателният образец е цялата асембльова, а не отделен лист. За райони с високи ветрове, крайбрежни обекти или индустриални сгради с изисквани застрахователни изисквания тествана покривна система е по-надеждна от просто по-висока якост на стоманата при текучест. По време на проектното развитие Shenyang Zhongwei Heavy Industry сравнява проектното налягане със съпротивлението на системата и потвърждава дали изпитаните условия за опора, разстоянието между панелите, подредбата на връзките и граничните условия отговарят на предложената проектна реализация. Изпитателните стойности не се прехвърлят директно, когато условията са съществено различни.
Протичането през покрива обикновено не се случва през неповредена ламарина. По-вероятно е да започне в страничните нахлапвания, крайните нахлапвания, гребените, карнизите, водосточните жлебове, прозорците за естествено осветление, вентилаторите, основите за оборудване и други геометрични преходи. Структурното нахлапване предава товара, докато уплътнителната лента осигурява водонепроницаемост; тези две функции са различни и не могат да се заменят една с друга. Уплътнителят трябва да се намира в правилната зона на компресия, да се нанася върху чиста и суха повърхност и да остава непрекъснат. Фастерите трябва да избягват места, където може да се събира вода, а шайбите трябва да се компресират равномерно – без да са разхлабени или прекалено затегнати. Крайните нахлапвания също трябва да отчитат наклона на покрива, преобладаващия вятър и дъжд, капилярния обратен поток и термичното разширение. Чжунвей посочва местоположението на фастерите, уплътнителните материали, дължината на нахлапването и последователността на монтажа на една и съща подробна чертежна схема, за да се гарантира, че структурните и водонепроницаемите изисквания не се противоречат помежду си. Водонепроницаемостта не трябва да се свежда до „нанесете повече уплътнител“. Уплътнителите и лентите имат ограничения, свързани с температурата при нанасяне, съвместимостта с подложката, компресията и продължителността на експлоатация при атмосферни условия. Ако нахлапването е насочено против посоката на отводняване, ако краищата на панелите са деформирани, фастерите са неизправно разположени или отводняващият път е принципно неправилен, допълнителният уплътнител може само временно да скрие проблема. Проектът първо трябва да осигури отводняване под действието на гравитацията, геометрия с нахлапване срещу атмосферните въздействия, достатъчна височина на ръбовете и вторично отводняване. Уплътнителите трябва да затварят капилярните пътища и локалните слаби точки, а не да се противопоставят на продължително налягане от застояла вода.
На гребена завършването на покривните панели по двете скоса трябва да се координира с уплътнителни ленти, застъпващи се гребенни фланцови ленти и дъждовна вода, задвижвана от вятъра. На стрехата възниква силна локална сила на подсмукване заедно с вибрации на фланцовите ленти, деформация на водосточните жлебове и изисквания към закрепването на водосточните тръби. Отворът на покрива прекъсва непрекъснатостта на ребрата на панелите и на пурлините и може да предизвика задръжка на вода нагоре по течението и локална турбулентност. Вентилаторите, комините, светлинните куполи и проникванията за инсталации трябва да бъдат осигурени с самостоятелно поддържани парапети, периметрално усилване, подробности за отвеждане на водата нагоре по течението и непрекъснати фланцови ленти. Натоварванията от оборудването не трябва да се поемат директно от тънките покривни листове. Големите отвори трябва да се включат едновременно в структурния модел и в разположението на покривните панели, а не да се изпълняват чрез неконтролирани рязания на площадката по време на монтаж.
Стоманените покриви се нагряват под слънчевата радиация през деня и бързо се охлаждат през нощта, което предизвиква значително термично разширение и свиване на дългите покривни листове. Ако фиксираните и плъзгащите точки не са ясно дефинирани, ребрата на панелите, винтовите отвори и покривните фланци се подлагат на повтарящи се механични напрежения, докато не възникнат уморни пукнатини или повреди на уплътненията. Високовлажните работилници, хладилни складове, сгради за животни и регионите с големи денонощни температурни разлики също изискват непрекъсната параизолационна прослойка, правилно инсталирана топлоизолация и контрол на топлинните мостове, както и вентилация или отстраняване на влага при необходимост. В корозивни среди трябва да се оценяват заедно покритията на покривните листове, крепежните елементи, шайбите и контакти между различни метали. Вдигащото вятърно усилие, водонепроницаемостта, топлинната ефективност и корозионната защита не са четири отделни дисциплини; те представляват различни експлоатационни условия на един и същ метален строителен ограждащ системен елемент.
За стоманени складове за износ, индустриални заводи и търговски стоманени сгради, изпълнявани от Shenyang Zhongwei Heavy Industry Steel Structure Engineering Co., Ltd., проектният екип събира информация за местоположението на обекта, основната скорост на вятъра или вятърното налягане, експозицията на терена, размерите на сградата, наклона на покрива, съотношението на отворите, предназначението на интериора, температурните и влажностни условия, както и корозивността, преди да се потвърди системата за покрив. На етапа на проектиране се подготвят чертежи за зониране на покрива, чертежи за разположение на панелите, чертежи за разположение на стропилата, графици за крепежните елементи и критични детайли. На етапа на производство се проверяват дебелината на листовете, металното покритие или бояджийската система, формираните размери и идентификацията на партидата. Опаковането се организира по оси на координатната мрежа или по покривни зони, за да се намали смесването на материали на обекта за износ. Ръководството за монтаж определя посоката за започване на монтажа на панелите, реда на припокриване, местата за крепежните елементи, изискванията за затягане и условията за уплътняване. Приемният инспекционен контрол обхваща усилени периметрални и ъглови зони, състоянието на шайбите, припокриването на фасонните елементи, детайлите около проникванията и протоколите от водните тестове. Всички контроли се отнасят до едни и същи документи за зониране и детайли. Замяната на материали и промените на обекта също трябва да се контролират. Всяка промяна в доставчика на панелите, якостта на стоманата, покритието, геометрията на ребрата, височината на клиповете, модела на крепежните елементи или дебелината на стропилата може да направи недействителни първоначалните изчисления или системните изпитания. Zhongwei изисква технически преглед преди закупуването на заместващи материали. Персоналът на обекта не трябва да заменя специфициран крепежен елемент с продукт с различна дължина, диаметър или шайба само защото оригиналният елемент временно не е наличен. Нови отвори в покрива, добавяне на оборудване и подпори за фотогалванични системи трябва първо да бъдат показани на координиран чертеж за промени, преди да се определят мерките за усилване, фасонни елементи и крепеж. Това предотвратява постепенното ослабване на правилно проектирана система чрез поредица от малки, некоординарни промени.
Надеждна метална покривна конструкция за стоманен склад не е такава, която просто остава суха при първия дъжд, нито такава с възможно най-голям брой винтове. Това е система, която може да отговори на четири въпроса: Какво проектно вятърно въздействие е приложимо за местоположението на проекта? Каква локална отсмукваща сила действа върху всяка покривна зона? През кои елементи и връзки се предава всяка издигаща сила към основната конструкция и фундаментите? Докато устойчивостта срещу структурни товари се осигурява, всеки детайл ли все още позволява отводняване, компенсира деформации и запазва дълготрайност? Само когато изчислителният доклад, детайлираните чертежи, спецификацията на материали и инспекцията на строителната площадка дават последователни отговори, покривната система има проверяема основа за устойчивост срещу вятърно издигане и дълготрайна водонепроницаемост. За собственика това специализирано проектиране намалява риска от спиране на производството поради буря, щети от влага върху стоката и повтарящи се разходи за поддръжка, като превръща експлоатационните характеристики на покрива от обща гаранция в инженерен резултат, който може да се проследи, инспектира и постигне.
Оставете изискванията си за проекта и получете безплатни ексклузивни решения!
посетете: https://www.zhongweibuildings.com/
Имейл: [email protected]
#Склад със стоманена конструкция #Завод със стоманена конструкция #Промишлен завод #Предварително изработена сграда със стоманена конструкция #Металова покривна система #Проектиране, устойчиво на вятър #Натоварване на покрива от вятър #Локално вятърно подсмукване #Покривна плоча #Продълговата греда #Самонарезни винтове #Покрив със скрити закопчавания #Водонепроницаемост на покрива #Стоманена сграда с предварително изработени елементи
EN
