— Hvernig vindhleðslur finna nýja hleðsluferil þegar veggjarnir eru skiptir
Þýðingarmyndir
Við hönnun stálbygginga í mynd af vistunarskýrum eru stór ofaná-dyr, skjúfudyr eða dyragöng fyrir logístík oft með einfaldri hugmynd um „opnunarstærð“ sem arkitektoniskur þáttur: byggingarverkfræðingurinn gefur upp hreinna breidd og hæð opnunarinnar og dyrasjóðurinn setur síðan upp tæki sín til að passa við opnunina. Það er hins vegar frá sjónarhóli byggingarverkfræðinnar mögulegt að opnun á nokkrum metrum eða jafnvel yfir tíu metrum breið geti beint verið í gegnum margar veggsperrur, neðaná-stundur og jafnvel veggstudda, sem þannig breytir upphaflega samfelldu álagsskammti innsteigsbyggingarinnar. Lykilvandamálið sem krefst sérstakrar verkfræðiúrvirðingar er því ekki aðeins hvort „tveir staurar ættu að vera settir við hliðar opnunarinnar“, heldur hvernig endalás brutnu hlutanna fer framhjá opnuninni, hvaða álag er á höfuðstaurunum og dyrstaurunum, hvort staðbundnir hlutar geta snúið sig undir vindþrýstingi og hvort byggingardeformingar liggi innan leyfilegra marka fyrir dyrarskáka og þéttunarkerfið. Þessi grein fjallar einungis um stór iðnaðardyrargöng í stálbyggingum í mynd af vistunarskýrum og ræður um endurleiðingu álags, stífni umhverfisramma, enda veggsperra, smíðitengi og samþykktarreglur með tilvísun til ASCE/SEI 7-22, ANSI/AISC 360-22, ANSI/SDI AISI S100-24, ANSI/AISC 303-22, EN 1090-2:2018+A1:2024 og annarra viðeigandi staðla.
Í venjulegri steinbyggingarsvæði er vindþrýstingur á rúðuðum stálplötum eða sandvíkplötum sendur á veggsperrur og síðan frá sperrunum á stífur rammar, gáblarstaurar eða veggstöðvunarkerfi. Svo lengi sem veggsperrurnar eru samfelldar er álagsskálinn frekar augljós. Þegar stór dyrupphaf er hins vegar sett inn þurfa samtals margar veggsperrur að enda á báðum hliðum upphafsins. Hver enduð sperra myndar þá endaálag sem verður að senda í nýtt styðjuefni. Ef hönnunartekningar sýna aðeins dyrstaura án þess að skilgreina hvernig endar sperranna tengjast þeim stöðvum, hvernig dyrstaurarnir eru festir um veik ás sinn eða hvernig ofurstaurinn sameinar álag frá báðum hliðum, þá merkir ekki það að „allir hlutirnir virðist vera til staðar“ að álagsskálinn sé raunverulega lokaður.
Þetta er grundvallarmunurinn á stóru iðnaðardyrjum og venjulegum gluggaopnum. Litlu gluggaopnunir má oft leysa með stuttum staðbundnum girt eða léttum umhverfisrammum. Í móti því skera iðnaðardyrjumopnunir oft yfir nokkrar girt-hæðir, en hrein hæð opnunarinnar getur náð sveiflunni, sem skapar aðeins takmarkaða byggingarþykkt fyrir ofanhlutann. Eftir því sem dyrjumopnunin er nær gábluendanum, studdum reitnum eða horni byggingarinnar, verða markvirknaskilyrðin flóknari. Rétt hönnunarferlið er því að merkja á hæðarmyndinni allar veggja-girt, sag-rödd, kné-studda og studda hluta sem eru háðir opnuninni, og síðan úthluta hverjum þeirra nýju ákvörðunarsvæði fyrir álag. Þetta á að gera áður en valið er „reynslubasið“ jamb-post-hnútahlutur og reynt er að klára tengidetailin síðan.
Hönnunarskilyrðin fyrir svæðið í kringum stóra hurðaopnun koma venjulega frá vindþrýstinni á vegg. ASCE/SEI 7-22 veitir kerfisbundið rammafyrirkomulag til að ákvarða vindþrýst á hluti og klæði (C&C); alþjóðlegar verkefni geta verið hönnuð samkvæmt viðeigandi Evrópkóða, AS/NZS-stöðlum eða öðrum vindálagsstöðlum sem gilda á staðnum. Einn algengasti verkfræðifeilurinn er að taka vindþrýstisgildi fyrir vegg, margfalda það með heildarflatarmáli hurðaopnunarinnar og beita útkomunni beint á einn hurðarstaur.
Ráðlagt er að velja ákveðin svæði sem taka á móti vindhleðslu í samræmi við raunverulegar umhverfisplötur og bil milli vegggjárta. Verkfræðingurinn ætti að skilgreina hvaða gjártur styðja restina af veggnum fyrir ofan dyrunnar, reikna endahlöðunina frá hverri gjártu, ákvarða hvort þínar veggsporðir hliðstöðu við dyrunnar beint á dyrstaurana og athuga hvort svæðið fyrir ofan dyrahöfuðið sé innan hærra vindþrýstisvæðis. Hlóðin sem loksins fer til dyrstaurnanna og dyrahöfuðsins ætti að vera sameinað útkomu þessara hluta, ekki óskipt hlóð yfir heildarflatuna. Fyrir köldformuðar C- eða Z-laga vegggjártur gilda ANSI/SDI AISI S100-24 fyrir styrkleika- og staðgengileikahönnun. Þegar hitafluttar H-laga hlutir, holir byggingahlutir eða sveifðir hlutir eru notaðir sem ramma umhverfis dyrunnar ætti að athuga þá samkvæmt viðeigandi hönnunarstaðla fyrir grunnbyggingarsteél í verkefninu.
Í sumum vistvöruverkefnum er ætlað að jamb-posturinn sé upphaflega aðeins notaður sem uppsetningarsvæði fyrir dyragíslur, læsir og dyrautgerð, svo er valin frekar léttur hluti. Þegar allar vegggjörðir enda við opnunina og tengjast í þann post, breytist hlutverk hans þó. Hann styður ekki aðeins dyrautgerð, heldur tekur hann á móti láréttum áhrifum frá mörgum stigum vegggjörða og gæti einnig verið undir snúningstöglunni sem kemur af ósamhverfu tenginga. Ef opnunin er nálægt enda byggingarinnar gæti jamb-posturinn einnig verið í svæði með háa staðbundna vindþrýsting.
Samkvæmt þessu skal dorgjalurinn meta að minnsta kosti fyrir styrk, almenn stöðugleika, beygingu um veikja ás, snúning og deformun á notkunartíma. Í vöruhúsum með há opnun er algengt að notkunarmismunur um sterkja ás sé lágur en hliðrun um veikja ás ofmikil. Ef vöggulártengingarnar eru beindar að einni hlið sniðmálsins, skal einnig taka tillit til snúnings sem valdið er af mismun á milli skurmiðju og álagslínunnar. Að auka dýpt sniðmálsins einfaldlega til að bæta stífleika um sterkja ás gæti ekki leyst veikja ás eða snúningsvandamálið; það gæti í staðinn aukið mismiðlun á yfirborði fyrir durreiningu. Stefna dorgjalursins, staðsetning vöggulártenginganna og yfirborð fyrir durreiningu ættu þess vegna að vera samstilltar á útfærslustiginu í stað þess að vera meðhöndlaðar sem sérhverjar ákvarðanir.
Yfirlitssviðið er oft mistólið sem einfaldlega „bjálki fyrir ofan dyragat.Í rauninni, þegar hæð opningsins sker í gegnum margar veggjarðar, framkvæmir yfirlitssviðið venjulega tvær föll. Fyrst styður það beint stuttar veggjarðar eða útþrengingarbrúnarefni fyrir ofan opninguna. Annað, það endurdeilir staðbundnum viðbrögðum frá dyrstöngum aftur í aðliggjandi aðalbyggingu. Þegar dyrin eru víðar og veggurinn fyrir ofan þær er tiltölulega háttur, getur yfirlitssviðið verið álagt samhliða láréttum beygingu, lodréttum sjálfþyngd, staðbundinni snúningstöppu og ósamræmi tenginga.
Mikilvægara er að hásíðuhreyfing áhrifar beint efri dyrarspórs, rulluásar eða þéttunarstöðu. Hámarksleyfi hásíðuhreyfingar sem er leyft af uppbyggingarhönnunarmálsreglum er ekki sjálfkrafa jafngilt leygðum uppsetningar fyrir iðnaðardyratæki. Ólík tegundir dyrar og ólíkir framleiðendur gætu skilgreint ólík hámarksleyfi fyrir opnunarhorn, samsíða spóra, jafnvægi hásíðu og starfsbil. Því ætti ekki að nota eina „almennan L/xxx“-markvörðun fyrir allar iðnaðardyrar. Hönnunarskrár ættu að krefjast þess að aðila við dyratæki veiti leyfða umformun og uppsetningarmarkvörðun, og síðan ætti byggingarhönnuður að yfirfara hásíðu og dyrarstaura til að athuga notagildi þeirra miðað við þessar tæknisérstakar markvörðunir.
Í sérstakri hliðarmyndunargögnunni er mikilvægasta spurningin ekki hvort tengingardetailið lítur út fínt, heldur hvort endaáhrifin frá hverjum veggsperra hafa skýr tiltekinn viðtakanda. Algengar skipanir eru að tengja sperrur beint við dyrstaurabylgjur, að veita samfellda horn- eða tengiplötu á lengd dyrstaursins til að styðja mörg sperranivó, eða að mynda staðbundin rammanet með efri og hliðarstöðum og síðan flytja áhrifin frá því netinu yfir á aðalbygginguna. Engin af þessum lausnum er sjálfgefinn besta. Lykilkröfur eru að hleðslumodelið sem tengingin táknar passi við ráðleggingarnar sem gerðar voru í uppdráttarreikningunum.
Þegar veggsperrur eru þunnvegðar, köldformuðar hlutir, ættu athuganir einnig að innihalda staðbundna álagshald í enda, vefskemmd eða vefbrjótun, fjarlægð frá holu og ósamhverfu í skrúfu- eða boltahópum. Jafnvel þegar dyrstaurar eru hitastuðlaðar hlutar ætti ekki að gleyma staðbundinni ummyndun sem orsakast af endaplötum sperra sem eru samþættar á einni hlið flens eða vefs. Algeng aðferð á byggingastað er að sveisa horn í gegnum allan dyrstauren sem „almenn tengistripa“. Þó að þetta sé auðvelt að framkvæma er slík útfærsla ekki sjálfgefinn traustur ef sveiflur, staðbundin beygja hornins og snúðsvörun dyrstaursins hafa ekki verið staðfestar.
Stór dyrhleður eru sérstaklega viðkvæmir fyrir árekstrað við þverstuddur í vegg, girt sag reip, knésstuddur og MEP-þjónustu. Hæsta hættan er ekki meðvitað, verkfræðilega útbúin fjarlæging á studdum í hönnun, heldur óyfirfólgð breyting á ábyrgðarstigum eða byggingu þar sem skárstudd er færð, styttri eða fjarlægð til að búa hlíð fyrir dyrhleðnum án þess að búa til nýja veg fyrir síðuhleðslu.
Ef opnunin er innan upphaflega studdrar gáttar, þá ætti að endurhanna studdunarkerfið á þeim stigi sem hefur áhrif á heildarbyggingarfræðilegan greiningu eða að veita öðru kerfi sem getur mótmælt viðeigandi láréttum áhrifum. Ramman um dyragáttina má taka þátt í hliðrásstöðugleika byggingarinnar aðeins ef hann hefur verið sérstaklega hannaður sem rammi til að mótmæla hliðrásáhrifum; staðsetning „meira steals í kringum opnunina“ þýðir ekki að hægt sé að gera ráð fyrir því að hann geti skipt fyrir veggstuddun. Í vörufjósum með portálramma er staðsetning veggstuddunar einnig tengd lengdaráhrifum vindmáta, kraftum frá bílastöðvun á kranum og stöðugleika í byggingarstigum. Allar breytingar sem orsakast af dyragáttinni þurfa þess vegna að vera samhverf við heildarbyggingarmodellið.
Margar eftir-sölurvandamál tengd stórum iðnaðarhurðum eru ekki valdir af brot á steikjum eða mistökum í tengingum. Í staðinn geta hurðirnar sýnt fram á virkjunarvandamál eins og rásfriði, festar pönnur, staðbundin aðskilningur þéttunara, rangt stilltar læsir eða marktækt aukningu á hljóði við notkun. Ástæðan getur verið aðeins nokkrir millimetrar til um 10 millimetra eða smá meira af beygingu í dyrstauri eða ofanverðri ramma. Slík hreyfing getur ekki valdið takmörkun á styrkleika, en hún getur þegar verið óþolandi fyrir hurðaútbúnað sem krefst samanburðarhárra nákvæmni við uppsetningu.
Af þessari ástæðu ætti að setja upp sérstaka hliðaropnunargerð sem inniheldur að minnsta kosti tvær frábrugðnar staðfestingarrásir. Fyrri er gerðaröryggi, þar á meðal styrkur, stöðugleiki og viðtakamót. Seinni er notagildi, þar á meðal hlutfallsleg færsla á milli dyrstaura, beygja á ofanverðum dyrstauri, breyting á skásskorni opningarinnar og snúningur eða snúningsbreyting á uppsetningarsvæðum. Takmarkanir á notagildi ættu að byggja á forsendum frá framleiðanda dyrutvarps og athugaðar vera gegnum áhrifavirkar álagstilvik úr gerðarfræðilegri greiningu. Ef framleiðandinn hefur ekki verið valinn, geta hönnunardökumentin tilkynnt „skráningu á leyfðri dyrskellu og uppsetningartoleransum“ sem tæknilegt tengipunktakröfuskráningu í stað þess að láta gerðarfræðideildina gera ráð fyrir óstaðfestum gildum á eigin spili.
ANSI/AISC 303-22 leggur áherslu á greinilegar tengingar milli hönnunar-, framleiðslu- og uppsetningaraðila með tilliti til skjala, breytinga og almenna iðnaðarvenja; EN 1090-2:2018+A1:2024 setur fram tækniskilyrði fyrir framleiðslu og uppsetningu steypu- og stálbygginga. Fyrir stóra dyragönguþvermál ætti ekki að takmarka samþykki við aðeins að athuga lengd og lóðréttleika hvers jamb-stuðuls fyrir sig. Í staðinn ætti að framkvæma heildarútbúningstöluleg mælingu á gönguþvermálinu. Að minnsta kosti ættu skráningar að innihalda breiddina efst, neðst og í miðju þvermálsins; lóðréttleika báða jamb-stuðlanna; hæð yfir dyru; báða skállengdir; og hlutfallslega snúninginn á milli yfirborða sem eru notað fyrir festingu dyruhrings.
Í huga skal framkvæma þessar mælingar einu sinni sem grunnmælingar áður en dyragærið kemur á staðinn. Ástæðan er einföld: ef dyran þróar síðar virkjunarvandamál og engar grunnmælingar eru til staðar, verður erfitt að ákvarða hvort ástæðan sé upphaflega ónákvæmni í steinbyggingunni, ónákvæmni í uppsetningu dyranna eða afbrigði sem átti sér stað í notkun. Fyrir verkefni utanlands eru slíkar aðgreinanlegar staðmælingar sérstaklega gagnlegar vegna þess að kostnaður við endurgerð á staðnum er venjulega miklu hærri en kostnaður við að framkvæma einu auka viðskiptapróf á meðan framleiðsla og uppsetning fer fram.
Þegar unnið er með stórt iðnaðarhurðaopnun er áhrifamikilvægara að byrja með sex spurningum en að byrja á því að spyrja: „Hversu stór ætti rammahyrningurinn að vera?“ Fyrst, hvaða veggsperrur, sag-röddur eða styrkjuþættir eru skorin af opnuninni? Annar, hver tekur að lokum við endaáhrifum frá hverjum skorinum þætti? Þriðji, hvort bera rammahyrningarnir og ofanverður einungis ytri áhrif eða styðja þeir líka hurðaútbúnað, skýlur eða aðrar viðbótaráhrif? Fjórði, hvaða takmarkanir setur hurðaleverandinn á hliðrhöfðun rammahyrninga, beygingu ofanverðs og lögun opnunar? Fimmti, er opnunin staðsett í brúnsvæði veggjar, endasvæði eða nálægt struktúrlegu styrkjuhurðusvæði? Sjöttu, hvaða mælingargögn munu sýna að óhindraða opnunin uppfyllir tengingarskilyrðin eftir að framleiðsla og uppsetning eru lokið?
Þegar þessar sex spurningar hafa verið svaraðar á augljósan hátt, er dyragáttin ekki lengur einfaldlega „arkitektonisk gátt“; hún verður staðbundin uppbyggingarsamstæða. Hún hefur sína eigin álagsskilyrði, álagsleið, styttur og tengingar, notagildisskilyrði og samþykktargögn. Fyrir stálbyggingar í vistunarrúmum – byggingar sem eru almennt mjög staðlaðar en innihalda oft dyragáttir með mjög breytilegum kröfum – er þessi sérstaklega hönnunaráhersla venjulega áreiðanlegri en notkun fasts dyraglugga. Hún er einnig betur viðeigandi fyrir tæknisamvinnu milli mismunandi þjóðlegra reglugerðakerfa og mismunandi aðila sem selja dyrautgerð.
Gæði hönnunar stórra iðnaðarhurða sýnast oft í smáatriðum sem ekki eru sjónarmikil á byggingarhönnunarskissum: hvort endaáhrif hvers vegggirðis hafi raunverulega álagsslóð; hvort jamb-staurarnir hafi verið athugaðir með tilliti til hegðunar á veikri ás og snúning; hvort ofurlinurinn uppfylli bæði uppbyggingar- og tæknikröfur um afbrigði; hvort styting hafi verið ranglega aflétt til að uppfylla kröfur um frjálsan rúm; og hvort verkefnið gefi að lokum fram mældar gögn um frjálsan opnunarvídd sem hægt sé að senda hurðaleverandörum. Í steinsteypuvarphúsum þarf sérstök uppbyggingarhönnun á þessum sviðum því meira sem opnunin er stærri og nærri enda byggingar eða stytingarsvæði. Við tæknisamráð slíkra verkefna, Shenyang Zhongwei Heavy Industry Steel Structure Engineering Co., Ltd. ætti að hækka hugmyndina um „dyravíddir“ yfir í sett af „byggingarfrumstöðum fyrir dyragang“: hver dyragangur ætti að geta skýrt hvaðan álagið kemur, í gegnum hvaða hlut það fer, hvert það er sendt og hvernig verður tryggt nægilegt starfsnákvæmni eftir að byggingin hefur komist í notkun.
Athugunarpunktur |
Lágmarks spurning til að svara |
Typískt hættuþáttur |
Lokun á veggsperra |
Hver tekur við endaálaginu? Er tengingin samhæfð við reikningslíkanið? |
Undirmat á áþreifingu á dyrastauri; staðbundin óstöðugleiki við enda hlutar |
Dyrastaurar |
Taka þeir samtímis á móti álagi frá veggsperrum, dyrasporum, vindálagi og ósamhæfum álagshlutum? |
Ferill á veikri ás; snúningur; festing á dyrasporum |
Yfirlit |
Eru báðar efni við efri veggja og markgrænsur á tæknilegum breytingum uppfylltar? |
Breyting á rullum/sporinu; loft- eða vatnssjóði í dyragöngunni |
Stuðlakerfi |
Er dyragöngan í vegi fyrir stuðlun veggja eða sag-rör? |
Afbrýtning á lengdarskammta áhrifaspírunni |
Uppsetningarmót |
Hvernig verða hrein breidd, hrein hæð, lóðréttleiki og skálar mældir aftur? |
Aukaleg skerðing eða endurunnun eftir að framleiðandinn kemur á staðinn |
#stór_iðnaðardyr_göng #veggjarstálur #dyrastaurar #yfirlit #endurleiðsla_hleðslu #notagildi #steypustálshús
[1] ASCE/SEI 7-22, Lágmarksálag og tengd viðmið fyrir byggingar og aðrar uppbyggingar. Notuð til að ákvarða hönnunarálag, meðal annars fyrir veggdeili og ytri þekju (C&C).
[2] ANSI/AISC 360-22, Skýringar um steypustálbyggingar. Notuð fyrir styrkleika-, stöðugleikasamtengingahönnunarkröfur fyrir hitavirkjað, sveiflað og annað frumstál.
[3] ANSI/SDI AISI S100-24, Norðuramerísk skýring fyrir hönnun kaltformuðra stálhluta. Notuð fyrir hönnun kaltformuðra C/Z veggjárna og annarra þunnveggja álagshluta.
[4] ANSI/AISC 303-22, Staðall um venjulega framkvæmd fyrir stálbyggingar og brúgar. Notuð til að skilgreina ábyrgðarmörk fyrir verkefnaskjöl, framleiðslu-/uppsetningartengingar og venjulega atvinnuskipulag í stálbyggingaverkefnum.
[5] EN 1090-2:2018+A1:2024, Framkvæmd steinstálbygginga og álvítríðarbygginga – hluti 2. Notuð fyrir framleiðslu- og framkvæmdarkröfur um steinstálbyggingar í Evrópska kerfinu.
[6] ISO 4354:2009, Vindáhrif á byggingar. Veitir alþjóðlega viðeigandi grunnferðir fyrir vindáhrif á byggingar.
EN
