Hverjar eru mismunarnir á milli rúmramma og hefðbundinna rammasamsetninga?

Tveir mjög ólíkir leiðir til að spanna rúm

Val á milli rúmramma og hefðbundinnar rammasamsetningar snýst ekki aðeins um uppbyggingartækni – það er grunnleggt ákvörðun um hvernig bygging mun virka, líta út og aðlaga sig með tímanum. Hefðbundin rammasamsetning, hvort sem hún er af stáli eða steypu, byggir á tvívíddum neti af dálkum og bjálkum. Álag fer eftir línulegum göngum: frá gólfi til bjálka, bjálka til dálks, dálks til undirstöðu. Þetta er kerfi sem virkar og virkar á fyrirsjáanlegan hátt.

Rýmisrammar taka aðra aðferð. Þær nota þrívíddarlega net af liðum sem eru raðaðir í rúmfræðilegum mynsturum – oftast pýramídum eða fjórflötum – sem dreifa álagi í mörg áttir samtímis. Enginn einstakur liður ber helstu hluta álagsins. Niðurstaðan er uppbygging sem hegðar sér frekar eins og samfelld skel en safn línulegra þátta.

Meginstöður uppbyggingar og álagsleiðir

Mismunurinn í álagsleiðum er grundvallarbragðið. Í hefðbundinni uppbyggingu fylgja álagin greinilegu stigaprófi. Álag frá þaki fer til purlina, sem fer til raftra eða bjálka, sem fer til dálka, sem fer til grunnanna. Hver liður er hannaður fyrir ákveðna álagshópa og getur mistök á einhverjum lykilþætti hrundið allt kerfið.

Í rúmrammi dreifast álag þrátt fyrir allt þrívíddarnetið. Ef einhver hluti er ofhlaðinn, taka næstu hlutir við aukahlöðunni. Þessi endurtekning gerir rúmramma óvenjulega sterkana. Strúktúran hefur ekki eina bráðabirgðastaðsetningu eins og hefðbundin rammasmiðja.

Villa þess er að rúmrammar krefjast flóknari greiningar. Hefðbundin rammasmiðja má hanna með frekar einföldum handreikningum eða grunnforritum. Rúmrammar krefjast háþróaðs líkans til að skilja hvernig álag dreifist í gegnum þrívíddarnetið. Framleiðsluálagið er hærra, en styrkleiki strúktúrunnar getur verið miklu betri.

Spánarhæfni og staðsetning dálka

Hefðbundin rammasmiðja er af náttúrunni takmörkuð í spáni sínum af getu bjálka og millibili dálka. Fyrir venjulegt steinbyggingu gætu hagstæð millibili dálka verið 9 til 15 metrar. Yfir það bil verða bjálkarnir óhlýðilega stórir og kostnaður við bygginguna hækkar.

Rýmisrammar geta náð spönnun sem væri óraunhæf með hefðbundinni rammasmiðju – 60 metrar, 90 metrar eða meira – án millistuðla. Þrívíddar virkni dreifir álaginu svo áhrifaríklega að stærð þátta er hafða viðskiptavæn jafnvel við mjög stórar spönnanir.

Þessi geta hefur arkitektúrlegar afleiðingar. Hefðbundin bygging með ramma skapar ritm á studdum sem skilgreinir innri rýmið. Hver studdur er hindrun sem verið þarf að vinna í kringum. Bygging með rýmisramma getur haft alveg opinn innri hluta, með studdum aðeins á jaðrinum eða í fjærri millibili.

Í einu verkefni var um íþróttahús að ræða þar sem hönnunin krafðist óhindraðs leiksvæðis með sæti á öllum hliðum. Hefðbundin rammasmiðja hefði krafst studda í sætisbogann eða mikilla trussa yfir leiksvæðinu. Lausnin með rýmisramma setti alla stuðla á jaðrinum og náði hreinni spönnun með uppbyggingarþykkt sem passaði við allsherjar hlutföll byggingarinnar.

Efnaárnotkun og þyngd

Stöðugleiki rúmramma fer beint yfir í sparnað í efnum. Þar sem álag dreifist um margar hluta, getur hver einstakur hluti verið léttari en í samanberanlegum hefðbundnum rammi. Heildarþyngd steins í rúmramma er oft miklu lægri.

Gögn úr atvinnulífinu gefa til kynna að rúmrammar geti verið um 30% léttir en hefðbundin steinspjaldakerfi fyrir jafnlanga spönn. Þessi þyngdarminskun áhrifar grunnanna, sendingar og uppsetningar. Hún þýðir líka minni innbyggða kolefnisfrávísun, sem er aukalega mikilvæg fyrir verkefni með sjálfbærni markmið.

Það er gagnastefna sem verður að taka tillit til: rýmisrammar krefjast fleiri tenginga en hefðbundin rammasmiðja. Hver hnút í rýmisramma tengir margar hluta og þessar tengingar verða nákvæmlega framleiddar. Gjald fyrir tengingar getur jafnað út hluta af efniþræðunni. Fyrir stórar spennur eru efniþræðurnar venjulega áhrifamestar. Fyrir minni spennur getur gjald fyrir tengingar gert hefðbundna rammasmiðju ekonomiskari.

Byggingarflækja og tímalína

Hefðbundin rammasmiðja er einföld að reisa. Dálkar eru settir upp, bjálkar settir á milli þeirra og byggingin fer fram í rökfræðilegu röð. Byggingarferlið er vel skilin og flestir liðir hafa mikla reynslu af því.

Reisla rýmisramma er flóknari. Hlutarnir verða sameindir í ákveðinni röð til að tryggja að rúmmyndin verði rétt. Tímabundin stuðningur gæti verið nauðsynlegur á meðan reist er. Tengingarnar eru fleiri og nákvæmari.

Þó svo sé það sagt, getur uppsetning rúmramma verið óvænt hröð fyrir stór verkefni. Hlutar rúmrammans eru venjulega framleiddir í verkstæði og númeraðir fyrir samsetningu. Með réttri áætlun getur rúmrammi verið settur upp hraðar en hefðbundin rammasmiðja því það eru færri þungar lyftur og hlutirnir eru léttir og auðveldari að meðhöndla.

Lykillinn er sá að uppbygging rúmramma krefst meiri áætlunar áður en byrjað er og meiri samráðs milli hönnunar og framleiðslu. Gjaldþrota er hröðri uppsetningu einu sinni sem hlutirnir komast á staðinn.

Arkítektonísk flókthæfni og æstetísk gildi

Hefðbundin rammasmiðja leggur ákveðna æstetíku á bygginguna. Ristin af dálkum og bjöldrum er sýnileg nema hún sé felld undir yfirborðum. Ríthamurinn er reglulegur og endurtakandi. Það er ekki gagnrýni – margar byggingar draga úr þessi tegund af röð.

Rúmrammar býða upp á önnur æstetík. Rúmlegir mynstur hlutanna geta verið áhrifamiklir sjónlega. Byggingin getur verið látið vera opin sem arkítektonísk einkenni í stað þess að fela hana opinn vefur ramans gerir ljósi kleift að þrengja og útsýni að lengjast í gegnum uppbygginguna á hátt sem hefðbundin ramavirkja leyfir ekki .

Kynstæða möguleikinn er einnig að fylgja bognum eða óreglulegum rúmformum. Rúmramar geta verið hönnuðar til að passa við arkitektoniska form sem væru erfitt eða ómögulegt að ná með hefðbundinni ramavirkju .

Hér er samanburður sem sýnir lykilmuninn:

Að velja rétt

Ákvarðanir um hvort á að nota ramma með rýmdarbyggingu eða hefðbundna ramma eru ekki byggðar á því hvaða gerðin er „betri“ – heldur á því hvaða gerðin er viðeigandi fyrir tiltekinn verkefni. Hefðbundin ramma er rétt val fyrir flest byggingar. Hún er ekonomíska, vel skilin og fullkomlega nægileg fyrir venjulegar spennur og álag.

Ramma með rýmdarbyggingu er rétt val þegar verkefnið krefst þess sem hefðbundin ramma getur ekki gefið: mjög langar spennur, alveg opn innrými eða sérstaka arkítektoníska tjáningu. Þær eru einnig vert að yfirvöldum þegar byggingin þarf að vera með möguleika á framtíðarbreytingum eða þegar þyngd uppbyggingar er mikilvæg takmörkun.

Viðbótarkostnaður fyrir ramma með rýmdarbyggingu hefur minnkað þar sem hönnunarmjólkvarðar og framleiðsluaðferðir hafa bættst. Fyrir stór verkefni getur viðbótarkostnaðurinn verið lítil hluti af heildarkostnaði verkefnisins. Fyrir litlum verkefnum getur viðbótarkostnaðurinn verið erfari að réttlæta.

Framleiðendur eins og Zhongwei Heavy Industry hafa verkfræði- og framleiðslugetu til að framleiða hluti rúmramma í nauðsynlegum nákvæmni reynsla þeirra með bæði hefðbundin rammasamsetningar og rúmrammakerfi þýðir að þeir geta ráðgáð um hvaða aðferð er skynsamleg fyrir ákveðið notkun.