În depozitele de oțel, atelierele industriale și clădirile prefabricate din oțel, proiectanții acordă de obicei o atenție deosebită stâlpilor, grinzilor de acoperiș, sistemelor de contravântuire și fundațiilor. În schimb, acoperișul metalic este uneori redus la «panourile de acoperiș plus grinzile secundare». Sub acțiunea puternică a vântului, prima cedare este mai probabil să fie o ridicare locală a panoului, o deplasare a clemei, extragerea șurubului din material, ruperea șurubului prin forfecare sau pierderea jgheabului de la coama. Odată ce se creează o deschidere, presiunea internă pozitivă poate combina cu succionarea exterioară și poate extinde rapid zona deteriorată. Prin urmare, proiectarea rezistenței la ridicarea provocată de vânt trebuie să considere panoul de acoperiș, elementul de fixare sau clema, grinda secundară, structura principală și ancorarea în fundație ca o singură cale continuă de transmitere a încărcărilor, nu doar prin verificarea unui singur panou sau a unui singur element de fixare.
Încărcările de vânt utilizate în analiza globală a unei cadre portante acoperă acțiunile generale suportate de structura principală, de contravântuirea longitudinală și de fundații. Panourile de acoperiș, panourile de perete, grinzile secundare (purlini), clemele, elementele de fixare și jgheaburile sunt proiectate pentru presiunile locale care acționează asupra componentelor și finisajelor, precum și asupra conexiunilor acestora. Suprafețele eficiente de acțiune a vântului, coeficienții de presiune și locațiile determinante nu sunt identici. Standardul ASCE/SEI 7-22 distinge între sistemul principal de rezistență la forțele generate de vânt și proiectarea componentelor și finisajelor; EN 1991-1-4 definește zonele locale de presiune exterioară în funcție de geometria acoperișului și de poziția acestuia; standardele chinezești GB 50009 și GB 50896 impun, de asemenea, luarea în considerare a presiunii locale a vântului și a fiabilității conexiunilor. Pentru proiectele destinate exportului, o presiune medie de vânt generată de un software structural național nu trebuie aplicată în mod uniform tuturor conexiunilor de pe acoperiș.
Fluxul de aer se separă și formează vârtejuri la coame, marginile frontonului, creste și colțurile clădirii, generând o suciune locală care poate fi semnificativ mai mare decât presiunea din zona interioară a acoperișului. Cu cât acoperișul unui depozit pare mai mare și mai uniform, cu atât este mai ușor să presupunem că toate zonele sunt încărcate în mod egal. În practică, încărcarea de ridicare pentru proiectare trebuie stabilită separat pentru zonele interioare, perimetrale și de colț, apoi combinată cu aria eficientă expusă vântului pentru a determina deschiderea panourilor, numărul de cleme sau distanța dintre șuruburile autoforezante. Colțurile acoperișului, zonele de deasupra ușilor mari, interfețele cu streșinile, capetele crestei și zonele din jurul deschiderilor importante necesită, de asemenea, verificări detaliate locale. În proiectarea specializată a acoperișurilor, Shenyang Zhongwei Heavy Industry pregătește desenele de zonare a presiunii pe acoperiș și programele de dispunere a elementelor de fixare, astfel încât echipele de producție, ambalare și instalare să poată identifica cerințele pentru fiecare zonă, în loc să aplice o regulă unică pentru întreaga suprafață. Trebuie, de asemenea, verificată starea deschiderilor clădirii. Porțile rulante mari, jaluzelele, ventilatoarele permanent deschise, ușile sau ferestrele care ar putea ceda în timpul unei furtuni pot modifica coeficientul de presiune internă. Când se formează o deschidere dominantă pe fațada expusă vântului, presiunea internă pozitivă poate acționa simultan cu succionarea exterioară a acoperișului. Pentru depozite logistice, hangare aeronautice și ateliere de întreținere cu uși mari, Zhongwei nu clasifică automat clădirea ca fiind închisă. Starea de închidere este determinată ca fiind închisă, parțial închisă sau deschisă, conform codului aplicabil, iar rezistența la vânt a ușilor și deschiderilor este inclusă în evaluarea riscului pentru acoperiș.
Creșterea numărului de elemente de fixare nu mărește automat capacitatea sistemului. Acoperișurile cu fixare prin traversare necesită verificări simultane privind smulgerea șuruburilor din profilul de susținere (purlin), smulgerea capului șurubului sau a washerei prin foaia subțire, deformarea locală a panoului și distorsionarea tălpii profilului de susținere. Sistemele cu fixare ascunsă sau cu seamă înaltă necesită, de asemenea, verificări ale rezistenței clemei, angrenării seamelor, deformării nervurilor și mișcărilor termice. Materialul șuruburilor, diametrul acestora, lungimea efectivă a filetului angrenat, tipul washerei, clasa de coroziune și cuplul de strângere aplicat influențează toate performanța. În cazul profilurilor de susținere subțiri, creșterea nejustificată a diametrului șuruburilor sau strângerea excesivă a acestora pot deteriora peretele găurii și provoca defectarea washerei etanșe. Zhongwei impune ca proiectarea conexiunii să corespundă exact profilului real al panoului, grosimii foii, grosimii profilului de susținere și datelor de testare furnizate de producător. „Distanțarea tipică” nu este acceptată ca substitut al verificării ingineresci.
Capacitatea acoperișului din tablă metalică nu este o proprietate izolată a materialului. Este o performanță de sistem creată de geometria panoului, grosimea foii, distanța dintre suporturi, metoda de fixare, clemele, elementele de fixare și calitatea execuției montajului. ASTM E1592-25 evaluează performanța structurală a ansamblurilor complete de acoperișuri și pereți din tablă metalică sub o diferență uniformă statică de presiune aerodinamică; eșantionul supus încercării este întregul ansamblu, nu o foaie izolată. Pentru regiunile cu vânt puternic, zonele costiere sau clădirile industriale cu cerințe stricte de asigurare, un sistem de acoperiș testat corespunzător este mai fiabil decât simpla specificare a unei rezistențe la curgere mai mari a oțelului. În faza de dezvoltare a proiectului, Shenyang Zhongwei Heavy Industry compară presiunea de proiectare cu rezistența sistemului și verifică dacă condițiile testate de susținere, deschiderea panoului, aranjamentul de fixare și condițiile la limită corespund proiectului propus. Valorile obținute în cadrul încercărilor nu se transferă direct atunci când condițiile diferă semnificativ.
Infiltrarea prin acoperiș nu apare de obicei prin oțelul laminat intact. Este mai probabil să înceapă la suprapunerile laterale, suprapunerile finale, crestele, jgheaburile, ferestrele de acoperiș, ventilatoarele, bordurile echipamentelor și alte tranziții geometrice. Suprapunerea structurală transmite sarcina, în timp ce banda etanșantă asigură etanșeitatea; cele două funcții sunt distincte și nu se pot înlocui reciproc. Etanșantul trebuie plasat în zona corectă de compresie, aplicat pe o suprafață curată și uscată și menținut continuu. Elementele de fixare trebuie evitate în locurile unde apa poate stagna, iar garniturile trebuie comprimate uniform, fără a fi slabe sau supratensionate. Suprapunerile finale trebuie, de asemenea, să țină cont de panta acoperișului, de ploaia antrenată de vântul dominant, de refluxul capilar și de dilatarea termică. Zhongwei plasează poziția elementelor de fixare, materialul etanșant, lungimea suprapunerii și secvența de montare pe aceeași desen de detaliu, astfel încât cerințele structurale și cele de etanșare să nu se contrazică. Etanșeitatea nu trebuie redusă la „aplicarea unei cantități mai mari de etanșant”. Etanșanții și benzile etanșante au limite legate de temperatura de aplicare, compatibilitatea cu suportul, compresia și durata de viață la intemperii. Dacă o suprapunere este orientată împotriva direcției de scurgere, dacă capetele panourilor sunt deformate, dacă elementele de fixare sunt dezalinate sau dacă traseul de scurgere este fundamental greșit, aplicarea unui etanșant suplimentar poate doar masca problema temporar. Proiectarea trebuie să stabilească, în primul rând, scurgerea gravitațională, geometria suprapunerii adaptată condițiilor meteorologice, înălțimea adecvată a bordurilor și scurgerea secundară. Etanșanții trebuie să închidă căile capilare și punctele slabe locale, nu să reziste presiunii pe termen lung a apei stagnate.
La creastă, încheierea panourilor de acoperiș de pe ambele pante trebuie coordonată cu benzi de închidere, suprapuneri ale jgheaburilor de la creastă și ploaia antrenată de vânt. La marginea de acoperiș, apare o succionare locală intensă, împreună cu vibrația jgheaburilor, deformarea jgheaburilor și cerințele de ancorare ale țevilor de scurgere. O deschidere din acoperiș întrerupe continuitatea nervurilor panourilor și a grinzilor secundare și poate genera acumulări locale de apă în amonte și turbulență locală. Ventilatoarele, coșurile, geamurile de acoperiș și penetrările pentru instalații trebuie prevăzute cu rame independente, întărire perimetrală, detalii de deviere a apei în amonte și jgheaburi continue. Încărcările echipamentelor nu trebuie suportate direct de foile subțiri ale acoperișului. Deschiderile mari trebuie incluse simultan în modelul structural și în dispunerea panourilor de acoperiș, nu create prin tăiere necontrolată pe șantier în timpul montării.
Acoperișurile din oțel se încălzesc sub radiația solară în timpul zilei și se răcesc rapid noaptea, provocând mișcări termice semnificative în foile lungi de acoperiș. Dacă punctele fixe și cele glisante nu sunt definite clar, nervurile panourilor, găurile pentru șuruburi și elementele de etanșare sunt supuse în mod repetat unor eforturi până când apar fisuri datorate oboselei sau eșuează etanșarea. Atelierele cu umiditate ridicată, camerele frigorifice, clădirile pentru animale și regiunile cu diferențe mari de temperatură între zi și noapte necesită, de asemenea, un strat continuu de control al vaporilor, izolație corect instalată și controlul punților termice, precum și ventilare sau extracție a umidității, acolo unde este necesar. În medii corozive, trebuie evaluate împreună: straturile de acoperire ale foilor de acoperiș, elementele de fixare, șaisprezecele și contactul între metale diferite. Ridicarea datorită vântului, etanșarea la apă, performanța termică și protecția împotriva coroziunii nu sunt patru discipline izolate; ele reprezintă condiții de serviciu diferite ale aceluiași sistem de înveliș metalic al clădirii.
Pentru depozitele de oțel din străinătate, uzinele industriale și clădirile comerciale din oțel realizate de Shenyang Zhongwei Heavy Industry Steel Structure Engineering Co., Ltd., echipa de proiect colectează informații privind locația site-ului, viteza de bază a vântului sau presiunea vântului, expunerea terenului, dimensiunile clădirii, înclinarea acoperișului, raportul de deschideri, utilizarea interioară, condițiile de temperatură și umiditate, precum și corozivitatea, înainte de confirmarea sistemului de acoperiș. În etapa de proiectare se elaborează desenele de zonare a acoperișului, desenele de dispunere a panourilor, desenele de dispunere a grinzilor secundare (purlini), liste de elemente de fixare și detalii critice. În etapa de producție se verifică grosimea foilor, sistemul de acoperire metalică sau vopsire, dimensiunile obținute prin deformare și identificarea loturilor. Ambalarea este organizată pe baza liniilor de grilă sau a zonelor de acoperiș, pentru a reduce riscul de amestecare la site-ul din străinătate. Instrucțiunile pentru montaj definesc direcția de pornire a panourilor, secvența de suprapunere, pozițiile elementelor de fixare, cerințele de strângere și condițiile de etanșare. Verificarea finală include zonele perimetrale și de colț întărite, starea șaisprezecilor, suprapunerile de jgheaburi, detaliile de penetrare și înregistrările testelor cu apă. Toate controalele fac referire la aceleași documente de zonare și detalii. Substituirea materialelor și modificările efectuate pe site trebuie, de asemenea, să fie controlate. Orice schimbare privind furnizorul de panouri, rezistența oțelului, acoperirea, geometria nervurilor, înălțimea clemei, modelul elementelor de fixare sau grosimea purlinilor poate anula calculul inițial sau testul de sistem. Zhongwei impune o revizuire tehnică înainte de achiziționarea materialelor substitute. Personalul de pe site nu are voie să înlocuiască un element de fixare specificat cu un produs având o lungime, diametru sau șaisprezece diferită, doar pentru că articolul original este temporar indisponibil. Noile deschideri din acoperiș, adăugirile de echipamente și suporturile pentru panourile fotovoltaice trebuie mai întâi reprezentate pe un desen de modificare coordonat, înainte de stabilirea măsurilor de întărire, de jgheaburi și de ancorare. Acest lucru previne slăbirea treptată a unui design corect prin intermediul unei serii de modificări minore, necoordionate.
Un acoperiș metalic fiabil pentru un depozit din oțel nu este unul care rămâne doar uscat în timpul primei ploii, nici unul cu cel mai mare număr posibil de șuruburi. Este un sistem capabil să răspundă la patru întrebări: Ce acțiune a vântului, conform proiectului, se aplică în locația respectivă? Ce succiune locală se aplică fiecărei zone a acoperișului? Prin ce elemente și conexiuni este transmisă fiecare forță de ridicare către structura principală și fundații? În timp ce rezistă încărcărilor structurale, poate fiecare detaliu să dreneze apa, să permită deplasări și să rămână durabil? Numai atunci când raportul de calcul, desenele de detaliu, lista de materiale și inspecția pe teren oferă răspunsuri coerente, sistemul de acoperiș are o bază verificabilă pentru rezistența la ridicare cauzată de vânt și etanșeitatea pe termen lung. Pentru proprietar, această proiectare specializată reduce, de asemenea, riscul de întreruperi legate de furtună, deteriorarea stocurilor datorită umidității și costurile repetate de întreținere, transformând performanța acoperișului dintr-o promisiune generală într-un rezultat ingineresc trazabil, inspectabil și realizabil.
Lăsați-ne cerințele proiectului dumneavoastră și obțineți soluții exclusive gratuit!
vizitați: https://www.zhongweibuildings.com/
E-mail: [email protected]
#Depozit cu structură din oțel #Fabrică cu structură din oțel #Instalație industrială #Clădire prefabricată cu structură din oțel #Sistem de acoperiș metalic #Proiectare rezistentă la vânt #Încărcare de vânt pe acoperiș #Sucțiune locală a vântului pe acoperiș #Panou de acoperiș #Grindă secundară (purlin) #Șuruburi autoperforante #Acoperiș cu fixare ascunsă #Etanșare a acoperișului #Clădire PEB din oțel
EN
