Структура стали: Структуры сталей при различных температурах — mkada.ru

Содержание

Структуры сталей при различных температурах

Стали, как указывалось выше, являются сплавами железа с углеродом.

Структуры углеродистых сталей в зависимости от содержания в них углерода, а также структурные превращения, которые происходят в этих сталях при нагреве и медленном охлаждении, изучаются по диаграмме Fe—С.

На рисунке приведена часть диаграммы Fe—С, характеризующая структуры сталей. Диаграмма дана в несколько упрощенном виде.

Прежде чем рассматривать структурные превращения в сталях, выясним, какие структуры в них встречаются при комнатных температурах и при нагреве.

Линии диаграммы определяют температуры, при которых в сталях происходят какие-либо структурные, превращения.

Феррит

Феррит — твердый раствор углерода в железе а. При комнатной температуре в феррите может растворяться не более чем 0,006% углерода.

Если содержание углерода встали больше чем 0,006%, то, кроме феррита, в структуре стали имеются другие структурные составляющие.

Феррит обладает небольшой прочностью и твердостью, но высокой пластичностью. Он имеет хорошие магнитные свойства.

Цементит

Цементит — химическое соединение железа с углеродом, отвечающее формуле Fe₃C. Содержание углерода в цементите составляет 6,67% и не изменяется во всем интервале температур, вплоть до температуры плавления.

Цементит является самой твердой структурной составляющей стали. Он имеет высокую прочность, но чрезвычайно хрупок.

Перлит

Перлит — механическая смесь феррита и цементита (после травления эта структура имеет перламутровый отлив).

Перлит бывает пластинчатым (цементит в виде пластинок) и зернистым (цементит в виде зернышек). Твердость перлита выше, чем у феррита, но меньше, чем у цементита.

Аустенит

Аустенит (название дано в честь английского металловеда Аустена) — твердый раствор углерода в железе γ (модификация железа с гранецентрированной кристаллической решеткой). Максимальная растворимость углерода в железе γ составляет 2% при температуре 1130°.

Аустенит имеет невысокую твердость, обладает достаточно высокой прочностью наряду с хорошей пластичностью, большой стойкостью против коррозии, высоким электросопротивлением. Он немагнитен.

Диаграмма железоуглеродистых сплавов

Вернемся к вышеприведенной диаграмме, так линия АС показывает, при каких температурах при охлаждении начнется процесс кристаллизации в стали. Линия АЕ показывает, при каких температурах кристаллизация закончится, т.е. сплав

затвердеет.

Из диаграммы видно, что чистое железо кристаллизуется при постоянной температуре (1539°).

Сталь с содержанием С=0,8% кристаллизуется не при постоянной температуре, а в некотором интервале температур. Точка 1 определяет температуру начала кристаллизации, точка2 — температуру конца кристаллизации стали с содержанием С = 0,8%.

Таким образом, при температурах ниже линии АЕ сталь будет находиться в твердом состоянии и структура стали будет аустенит. При этом весь углерод, который в стали имеется, будет растворен в аустените.

Структура аустенита сохранится в стали и при последующем охлаждении до температур, определяемых линиямиGS иSE.

Феррито-перлитная структура стали

Структура феррит с перлитом является наиболее распространенной среди углеродистых доэвтектоидных сталей. Она характерна практически для всех конструкционных сталей. Для того, чтобы описать данную структуру нужно обратиться к диаграмме железо-углерод и дать несколько определений.

Феррит, как мы видим из основной диаграммы металловеда, — это твердый раствор углерода в ОЦК-железе. Перлит – это пластинчатая мелкодисперсная смесь феррита с карбидом двухвалентного железа (цементитом Fe3C). Эти две фазовые составлюящие образуют мелкодисперсную смесь, в которой эти фазы не различимы одна от другой при помощи оптики, поэтому их объединили в одну структурную составляющую – перлит. Феррит в перлите имеет избыточную, а не вторичную природу, то есть он появился в процессе полиморфного превращения, а не из-за изменения растворимости.

Феррито-перлитная структура — это структура, образованная в результате равновесного распада аустенита в углеродистых сталях с содержанием углерода менее 0,8%. Для примера рассмотрим участок диаграммы «железо-углерод» и медленное охлаждение сплава состава X. Под медленной я подразумеваю такую скорость охлаждения, при которой возможна диффузия всех атомов, участвующих в превращении. При температуре Т1 из аустенита начинают выделяться первые кристаллы феррита, образование зародышей новых зерен происходит на границах исходных аустенитных. При температуре Т2 половина (так как отрезок примерно равен отрезку, тут работает «правило рычага») аустенита уже превратилась в феррит, а аустенит, оставшийся, превращается в перлит в результате эвтектоидного превращения.

Как вы поняли, что исходя из «правила рычага», соотношение феррита и перлита определяется количеством углерода в стали. При содержании углерода в стали менее 0,025% структура будет представлена только ферритом, а при 0,8% только перлитом, про эти частные случаи мы поговорим отдельно в следующих статьях.

Изображение феррито-перлитной струкутры можно посмотреть по ссылке.

<<<предыдущая статья следующая статья>>>

Исходная структура — сталь — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Исходная структура — сталь

Cтраница 3

Применение указанного режима подогрева в условиях сварки не предупреждает образование мартенсита; в целях приближения к исходной структуре стали до сварки последующая термическая обработка ( отжиг или отпуск) является обязательной независимо от применяемых присадочных материалов. [31]

Эти данные говорят о том, что поведение переохлажденного аустенита может служить качественной характеристикой дефектности его структуры, и объективно свидетельствуют о наследовании 7-фазой искажений, существовавших в

исходной структуре стали, в условиях нагрева с относительно небольшой скоростью. [33]
Эти данные говорят о том, что поведение переохлажденного аустенита может служить качественной характеристикой дефектности его структуры, и объективно свидетельствуют о наследовании у-фазой искажений, существовавших в исходной структуре стали, в условиях нагрева с относительно небольшой скоростью. [35]
В отличие от первой, данная зона имеет неоднородное строение, причем, степень неоднородности выше там, где вторая зона перекрывает первую, образовавшуюся в соседнем пятне нагрева, тогда как на границе с
исходной структурой стали она меньше. [37]
Как показали исследования, разрушение этих деталей при эксплуатации происходит в случае: 1) ослабления соединения и вязкого разрушения из-за недостаточного запаса прочности в случае применения деталей без термической обработки или при недостаточной твердости термически обработанных деталей; 2) хрупкого разрушения из-за высокой твердости, наличия поверхностною наклепа после холодной высадки, не снятою рекрисгаллн-зацнонным отжигом, или присутствия в
исходной структуре стали стр к-турно-свободного цементита. [38]
Температура индукционной закалки зависит не только от химического состава стали, но и от исходной структуры и скорости нагрева. Исходная структура стали может быть различной: она зависит от того, какой предварительной термической обработке подвергалась сталь: отжигу, нормализации или улучшению. На рис. 82 приведены интервалы оптимальных температур индукционной закалки стали 50 в зависимости от скорости нагрева и исходной структуры. Наиболее узкий интервал оптимальных температур индукционной закалки — для отожженной стали; наиболее широкий — для улучшенной. Этот интервал расширяется главным образом в результате понижения его нижней границы. Это объясняется тем, что исходные структуры отличаются степенью дисперсности фаз. Таким образом, дисперсность исходной структуры определяет режим нагрева и, следовательно, размер зерна аустенита. При нормализованной структуре доэвтектоидной стали можно получить зерно аустенита Ц — 12-го балла; при закалке улучшенных структур получают сверхмелкое зерно аустенита 14 — 15-го балла. Скорость нагрева в области фазовых превращений определяется глубиной нагрева. [40]

Если исходная структура стали крупнозернистая, то при закалке, как правило, получается неравномерная твердость, более сильное коробление и даже трещины. В предыдущем параграфе было приведено два примера, когда причиной закалочных трещин была неудовлетворительная исходная структура стали. Сталь перед закалкой должна быть мелкозернистой. [41]

Структура стали, подвергнутая наклепу и последующей рекристаллизации, зависит еще от первоначального состояния. Если исходная структура стали крупнозернистая, то и после рекристаллизации получается более крупное зерно: грубые зерна цементита Цт не размельчаются при холодной прокатке, а располагаются между зернами феррита и по мере раздробления последнего распределяются вдоль направления прокатки. Устранить крупнозернистость и строчечное расположение структурно свободного цементита можно последующим нагревом до 900 С, выдержкой и охлаждением стали на воздухе. [42]

Важнейшими микроструктурными процессами, влияющими на параметры трещиностойкости, являются деформационные процессы и накопление повреждений, выделение вторичных фаз и характер их изменений, процессы возврата и рекристаллизации. Уровень трещиностойкости зависит также от исходной структуры стали, в частности для хромомолибденованадиевых сталей — от доли объемов с фазово-наклепанной структурой. [43]
Однако увеличение прокаливаемости с возрастанием температуры и особенно длительности выдержек для различных плавок неодинаково. Это, по-видимому, объясняется различием в исходной структуре стали испытанных образцов и особенностями стали каждой плавки. В практике исследований встречаются случаи, когда ни повышение температуры нагрева под закалку, ни увеличение выдержки не оказывают практически заметного влияния на прокаливаемость стали. Такие выводы требуют строгого обоснования. [44]
Как видно из микрофотографии ( фиг. По мере удаления от поверхности к сердцевине количество перлита непрерывно уменьшается, и к центру образца мы видим уже исходную структуру стали, состоящую из феррита и незначительного количества перлита. [45]
Страницы: 1 2 3 4
Литая структура стали – steel-guide.info
Все стальные изделия проходят стадию затвердевания из жидкого состояния в твердое. Даже те из них, которые изготавливались методами порошковой металлургии, так все стальные порошки также производятся из жидкого металла. Поэтому процесс затвердевания влияет на свойства всех стальных изделий.
Три фактора литой структуры
Процесс затвердевания стального слитка оказывает сильное влияние на следующие три важных фактора качества литого слитка:
Микросегрегация легирующих элементов, карбидов и включений.
Микроструктура (размер зерна, форма зерна и типы фаз.
Уровень пористости в литом металле.
Для процесса литья стали является обычным сильная микросегрегация, большой размер зерен и значительная пористость. Все это ведет к снижению механических свойств стального литья. Все указанные выше три свойства литого металла значительно улучшаются путем интенсивной горячей пластической обработки, такой, как ковка или прокатка. Поэтому стальной прокат и стальные поковки обычно имеют более высокие механические свойства, чем литая сталь.
Фронт затвердевания
Когда материал затвердевает из жидкой фазы, возникает твердый фронт, которые продвигается в жидкость. Форма этого твердого фронта играет важную роль в контролировании трех важнейших факторов качества стального слитка, указанных выше.
Процесс затвердевания слитка в изложнице схематически показан на рисунке 1. Слева показана изложница, которую наполнили жидкой сталью и позволили ей охлаждаться. На рисунке показан момент, когда твердый фронт прошел внутрь около трети всего пути к центру слитка. Поскольку тепло отбирается и ото дна, и от стенок изложницы, твердый фронт растет примерно одинаково как от дна, так и от стенок изложницы. Поскольку твердая фаза является более плотной, чем жидкая, происходит усадка затвердевшей стали. Это приводит к уменьшению высоты слитка по мере продвижения фронта затвердевания к центру изложницы.
Рисунок 1 – Фронт затвердевания в стальном слитке
Дендриды в стали
Справа рисунка 1 показаны выноски сечения фронта затвердевания. Можно было бы ожидать, что форма фронта затвердевания является плоской, как это показано на выноске А рисунка 1. Для очень чистых металлов это, в принципе, верно, а для сталей и практически всех металлических сплавов – нет. Фронт затвердевания на самом деле состоит из множества малых ветвистых структур, которые, как многие считают, выглядят как сосны, врастающие в жидкость. При этом их ветви растут перпендикулярно стволу, как это показано на выноске B рисунка 1. Каждая такая маленькая древообразная структура называется «дендридом», что по-гречески означает «дерево». Если бы жидкий метал был прозрачным, то вид при взгляде перпендикулярно фронту затвердевания, был бы таким как это показано на выноске С. Это вид был бы похож на тот, который видят пролетая над плантацией сосен. Однако, конечно, отдельные дендриды очень маленькие и чтобы их увидеть, нужна, как минимум, увеличительная лупа.
Междендридное расстояние
Междендридное расстояние – расстояние между дендридами – зависит от того, как быстро двигается фронт затвердевания. А скорость его продвижения зависит от того, как быстро отбирается тепло от жидкого металла. На рисунке 2 расстояние междендридное расстояние – расстояние между главными стволами – обозначено латинской буквой d. В больших стальных слитках, которых охлаждаются медленно, междендритное расстояние может составлят 1 мм (1000 мкм). При непрерывной разливке стали, когда тепло отнимается весьма интенсивно, междендритное расстояние в стали составляет около 300 мкм. При сварке стали, когда возникает малая жидкая ванна жидкой стали, охлаждение происходит еще быстрее. Поэтому междендридное расстояние в этом случае может быть около 100 мкм.
Рисунок 2- Три железных дендрида,
растущие вертикально в жидкость в ходе затвердевания
Дендридные стволы
Диаметр главных дендридных стволов меньше расстояния между ними приблизительно в десять раз. Диаметр человеческого волоса составляет примерно 50 мкм. Поэтому большинство дендридов имеют стволы размером, который равен или даже меньше человеческого волоса. Эти крошечные дендриды играют огромную роль для первого и третьего факторов качества стальных слитков – микросегрегации и пористости, но почти не влияют на второй фактор – микроструктуру стали.
Источник: John D. Verhoeven, Steel Metallurgy for Non-Metallurgists, 2007
Структура стали У7 | У7 расшифровка стали | Марка стали У7 | Марки У7 | Сталь У7 | У7 | У7 характеристики | У7 расшифровка | Сталь У7 характеристики | У7 гост | Сталь У7 У8 | У7 применение | У7 какая сталь | Сталь У7 применение
Марка :
У7, У7А
Заменитель:
У8
Классификация :
Сталь инструментальная углеродистая
Применение:
инструмент, который работает в условиях, не вызывающих разогрева рабочей кромки: зубила, долота, бородки, молотки, лезвия ножниц для резки металла, топоры, колуны, стамески, плоскогубцы комбинированные, кувалды.

Химический состав в % материала У7
ГОСТ 1435 ― 99

C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
0.65 ― 0.74
0.17 ― 0.33
0.17 ― 0.33
до 0.25
до 0.028
до 0.03
до 0.2
до 0.25

Температура критических точек материала У7.
Ac₁ = 730 , Ac₃(Ac_m) = 770 , Ar₁ = 700 , Mn = 280

Технологические свойства материала У7 .
Свариваемость:
не применяется для сварных конструкций.
Флокеночувствительность:
не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:
не склонна.

Механические свойства при Т=20^oС материала У7 .
Сортамент
Размер
Напр.
s_в
s_T
d₅
y
KCU
Термообр.
—
мм
—
МПа
МПа
%
%
кДж / м²
—
Лента холоднокатан.
до 1

650

15

Состояние поставки

Твердость У7 после отжига , ГОСТ 1435-99
HB 10^-1 = 187 МПа

Физические свойства материала У7 .
T
E 10^{— 5}
a 10⁶
l
r
C
R 10⁹
Град
МПа
1/Град
Вт/(м·град)
кг/м³
Дж/(кг·град)
Ом·м
20

46
7830

130
100

46

200

300

41

580

400

664

500

819

600

33

970

700

710

800

706

900

29

685

T
E 10^{— 5}
a 10⁶
l
r
C
R 10⁹

Зарубежные аналоги материала У7
Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.
Германия
Япония
Франция
Евросоюз
Италия
Китай
Болгария
Венгрия
Польша
Румыния
Чехия
Австрия
DIN,WNr
JIS
AFNOR
EN
UNI
GB
BDS
MSZ
PN
STAS
CSN
ONORM

Обозначения:
Механические свойства :
s_в
— Предел кратковременной прочности , [МПа]
s_T
— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d₅
— Относительное удлинение при разрыве , [ % ]
y
— Относительное сужение , [ % ]
KCU
— Ударная вязкость , [ кДж / м²]
HB
— Твердость по Бринеллю , [МПа]

Физические свойства :
T
— Температура, при которой получены данные свойства , [Град]
E
— Модуль упругости первого рода , [МПа]
a
— Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20^o ― T ) , [1/Град]
l
— Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
r
— Плотность материала , [кг/м³]
C
— Удельная теплоемкость материала (диапазон 20^o ― T ), [Дж/(кг·град)]
R
— Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость :
без ограничений
— сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая
— сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудносвариваемая
— для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки ― отжиг

Сталь 80: характеристики, свойства, аналоги
Сталь марки – 80 конструкционная рессорно-пружинная сталь, отвечающая требованиям стандарта ГОСТ 14959.
Классификация: Сталь конструкционная рессорно-пружинная.
Продукция: Круглые и плоские пружины и другие детали, работающие в условиях трения и под действием вибрационных нагрузок.

Химический состав стали 80 по плавочному анализу, %
С Si Mn S P Cr
0,77 — 0,85 0,17 — 0,37 0,50 — 0,80
≤0,025
≤0,025
≤0,25

Ориентировочный режим термической обработки и механические свойства стали 80 (ГОСТ 14959)

Температура закалки, ºС

Закалочная среда

Температура отпуска, ºС

Предел текучести, Н/мм2, не менее

Временное сопротивление, Н/мм2, не менее

Относительное удлинение, %, не менее

Относительное сужение, %, не менее

820

Масло

470

930

1080

8

30

Аналоги

США

1080, G10780, G10800

Япония

SUP3

ЕС

C80D

Применение
Сталь марки 80 используют при производстве круглых и плоских пружин и деталей, которые работают в условиях повышенного трения и под действием вибрационных нагрузок; ножей землеройных машин (бульдозеров, скреперов, грейдеров и автогрейдеров), а также других деталей машин, используемых в закаленном и отпущенном состоянии.

Сваривание
Сталь марки 80 не используется для сварных изделий.
Феррит
Классический феррит (от латинского слова ferrum – железо) – это твердый раствор углерода в α – железе. В настоящее время ферритом считается твердый раствор не только углерода, но и других элементов в α –железе.
Феррит имеет объемноцентрированную кубическую кристаллическую решетку (рис.1, б). Максимальное содержание углерода в -железе — 0,02% при температуре 727 °С. При комнатной температуре содержание углерода в феррите — 0,006%. Феррит – мягкая, пластичная структура со следующими механическими свойствами: предел прочности бв = 250 МПа; твердость по Бринеллю НВ = 800-1000 МПа; относительное удлинение δ = 40%; относительное сужение  = 80%.
Примером феррита является армко-железо, его микроструктура показана на рис.1 а. После травления 4-% раствором азотной кислоты в этиловом спирте она представляет собой светлые зерна, разделенные темными границами.Твердость феррита зависит от размера зерна (рис.2).

а б
Рисунок 1. Структура армко-железа и элементарная ячейка a-железа.
Рисунок 2. Зависимость твердости феррита от размера зерна
А́рмко-желе́зо (ARMCO — сокращенное название американской фирмы American Rollin Mill Corporation), техническое чистое железо, получаемое в мартеновских и электрических плавильных печах при удлинении процесса выгорания примесей. Общее содержание примесей в армко-железе около 0,16%, в том числе не более 0,025% углерода; 0,035 % марганца; 0,05% кремния; 0,015% фосфора, 0,025% серы; 0,05% меди (http://megabook.ru/).
Ферритную структуру имеют также стали с небольшим содержанием углерода. Примером может служить сталь 08Ю (автолист), а также сталь импортного производства DX – 54, используемая для неответственных деталей, в частности, крышки масляного фильтра. Составы сталей приведены в таблице 1.

а б
Рисунок 3. Структура стали: а — 08Ю, б — DX — 54.
Таблица 1 . Составы сталей (%, мас.).
Марки сталей C Si Mn S P Al Остальное
08Ю 0.07 0.03 0.35 0.025 0.02 0.02-0.07
DX-54 0.02 0.013 0.128 0.005 0.007 0.045 Cr, Ni, Cu, Ni, W, Co, Sn, Pb
При повышении содержания углерода в структуре стали появляется перлит (рис.4). Феррит остается светлым. На этих фотографиях зерна феррита имеют разный цвет. Это зависит от того, какой лампой освещается образец в микроскопе, а также какая видеокамера используется для фиксации изображения. На самом деле зерна феррита белые. А вот разный оттенок зерен (рис.3, 5) говорит о том, что они повернуты друг относительно друга на разные углы.

а б
Рисунок 4. Структура углеродистой стали: а – сталь 3, б – сталь 10.
Рисунок 5. Разориентированные зерна феррита в деформированной углеродистой стали
В структуре углеродистой стали есть еще фазы белого цвета (рис.6). Крупные зерна – это феррит. Полоски, отмеченные стрелкой – цементит. Подробно о таких структурах написано в статье Анисович А.Г., Красневского С.М., Степанковой М.К. «Использование темнопольного изображения для идентификации фазовых составляющих трубных сталей». Литье и металлургия. 2012. — №1(64) – с.99-103.
Рисунок 6. Структура углеродистой стали после деформации.
Феррит есть также и в чугуне. Если вспомнить диаграмму состояния железо-цементит, то окажется, что ниже линии PSK в сталях и чугунах присутствуют только феррит и цементит. Там, конечно, есть еще ледебурит, перлит, но это тоже в сущности феррит+цементит. Феррит в сером чугуне показан на рис.7.
Рисунок 7. Фазы серого чугуна.
При определенных условиях серый чугун может иметь ферритную матрицу (рис.8). Например, определенная структура серого чугуна с ферритной оторочкой вокруг включений графита получается при легировании чугуна магнием (рис 9).

а б
Рисунок 8. Серый чугун с ферритной матрицей: а – шаровидный графит, б – хлопьевидный графит.
Рисунок 9. Структура серого чугуна с шаровидным графитом
Введение в стальную конструкцию
— ATAD Steel Structure Corporation
Стальная конструкция — будущее конструкции
Если вы ищете наиболее рентабельный тип здания, важно учитывать вашу потенциальную долгосрочную экономию наряду с начальными инвестициями в конструкции любой формы, например, стальную конструкцию.
Что такое стальная конструкция ?
Стальная конструкция — это металлическая конструкция, которая изготовлена из конструкционной стали * компоненты соединяются друг с другом, чтобы выдерживать нагрузки и обеспечивать полную жесткость.Благодаря высокому классу прочности стали эта конструкция надежна и требует меньше сырья, чем другие конструкции, такие как бетонная конструкция и деревянная конструкция.
В современном строительстве стальных конструкций используются практически для всех типов сооружений, включая тяжелые промышленные здания, высотные здания, систему поддержки оборудования, инфраструктуру, мост, башню, терминал аэропорта, завод тяжелой промышленности, эстакаду для труб и т. Д.
Подробнее : Применение стальных конструкций
Подробнее : ATAD Projects
* Конструкционная сталь — это стальной конструкционный материал, который изготавливается с определенной формой и химическим составом в соответствии с применимыми спецификациями проекта.
В зависимости от применимых спецификаций каждого проекта стальные профили могут иметь различные формы, размеры и толщину, изготовленные горячей или холодной прокаткой, другие — сваркой плоских или гнутых листов. Распространенные формы включают двутавровую балку, HSS, швеллеры, уголки и пластины.
Основные конструктивные типы
Каркасные конструкции: балки и колонны
Сетчатые конструкции: решетчатая или купольная
Предварительно напряженные конструкции
Ферменные конструкции: балки или фермы
Арочная конструкция
Арочный мост
Балочный мост
Вантовый мост
Подвесной мост
Ферменный мост: элементы фермы
5 причин, почему стальная конструкция — лучший выбор?
1.Экономия
Металлоконструкция является лидером по стоимости для большинства проектов по материалам и дизайну. Он недорог в производстве и возведении, требует меньшего ухода, чем другие традиционные методы строительства.
2. Творчество
Steel обладает естественной красотой, которой большинство архитекторов не может дождаться, чтобы воспользоваться ею. Сталь позволяет использовать длинные пролеты без колонн, и вы можете иметь много естественного света, если хотите, в любой форме конструкции.
3.Контроль и управление
Металлоконструкции изготавливаются на заводе и быстро устанавливаются на строительной площадке квалифицированным персоналом, что делает процесс строительства безопасным. Опросы отрасли неизменно демонстрируют, что металлоконструкции — оптимальное решение для управления.
4. Долговечность
Он может выдерживать экстремальные нагрузки или суровые погодные условия, такие как сильный ветер, землетрясения, ураганы и сильный снегопад. Они также невосприимчивы к ржавчине и, в отличие от деревянных рам, не подвержены воздействию термитов, насекомых, плесени, плесени и грибков.
Подробнее: Сборные дома Введение
Как построить здание из стальной конструкции с помощью ATAD?
Каждая из стальных конструкций ATAD, здание , спроектирована специально для удовлетворения потребностей наших клиентов с высокой производительностью, эффективностью и международными стандартами качества.
Если вы ищете поставщика стальных конструкций по конкурентоспособной цене и лучшего качества , пожалуйста, свяжитесь с ATAD для получения нашей консультации. Мы готовы ответить на любые вопросы по вашим проектам.
Заполните форму или отправьте нам письмо по электронной почте, чтобы запросить коммерческое предложение для команды профессиональных консультантов ATAD. Команда ATAD проработает детали и свяжется с вами в ближайшее время.
ATAD STEEL STRUCTURE CORPORATION
Главный офис
Адрес: 99 Nguyen Thi Minh Khai St, Ben Thanh, Dist 1, Ho Chi Minh City, Vietnam
Электронная почта: [email protected]
Телефон: (+84) 28 3926 0666
Список представительств

Мы специализируемся на поставках материалов для…
Лучший выбор для спортзала — это предварительно спроектированное здание из красного железа с прозрачными пролетами, спроектированное LTH Steel Structures с использованием ваших местных норм. Мы можем добавить дополнительные сопутствующие нагрузки для освещения, оборудования крыши или загрузки баскетбольных ворот. Мы также …
С нашими пакетами только для стального каркаса гаража стоимостью от 6000,00 долл. США стоимость стального гаража не может сравниться с другими строительными материалами.Вы можете получить больше квадратных метров за свои деньги, а также заранее сконфигурированный метод строительства, который стоит очень дорого …
Строительство стального дома — прекрасное вложение! Создавая наши системы со стальным каркасом, вы получаете превосходную прочность, лучшую энергоэффективность, меньшие затраты на обслуживание, негорючие материалы и использование возобновляемых экологически чистых продуктов в основной части вашего дома …
Мы производим ангары для самолетов всех размеров, подходящие для ваших судов.Наши стальные рамы поддерживают большие пролеты и высоту для обеспечения свободного пространства. Двустворчатые, распашные или раздвижные двери могут быть встроены в каркас авиационного здания. У нас также есть в наличии очень …
Полюсные амбары или здания с опорными каркасами — один из наименее дорогих способов сконфигурировать базовые вертикальные стальные колонны, поддерживающие только крышу и стены. Их крыша покрыта толстой стальной панелью, которая крепится с помощью антикоррозийной самозащиты…
Есть только один выбор, когда дело доходит до создания безопасного, надежного, не требующего обслуживания, недорогого и надежного хранилища для самостоятельного хранения, и этот выбор — использовать наши предварительно спроектированные стальные системы. Они идеально подходят для сухих складских помещений или блоков с климат-контролем …
Наши стальные манежи для верховой езды идеально подходят для крытых и открытых пространств. Большие пролеты дают вам много места для тренировок, катания на веревке, верховой езды и прыжков. Мы можем создать крышу только в стиле купола или полностью или частично открытую конструкцию.Наша система наиболее …
Стальные здания с опорными каркасами часто используются в качестве навесов для отдыха, складов товаров, солнечных панелей, укрытий для хранения оборудования, манежей для лошадей и приютов для домашнего скота. Эти здания обычно поддерживают только крышу, а иногда и стены, в зависимости от …
Наши здания со свободным пролетом — отличное вложение средств для создания широких открытых пространств для ваших рекреационных нужд.Мы можем спроектировать открытые навесы или полностью закрытые конструкции в зависимости от ваших потребностей и бюджета. Кирпич, блоки, штукатурка, стальной сайдинг или любой другой косметический элемент …
Складские здания являются разумным вложением средств, поскольку они защищают ваши активы от внешних воздействий, а также поддерживают вашу организованность. Складские постройки варьируются от небольших навесов для садовых инструментов на заднем дворе до больших складов для размещения дорогостоящего оборудования или …
Наши предварительно спроектированные строительные системы идеально подходят для многих видов использования на фермах, включая конструкции закрытого и открытого типа для размещения сельскохозяйственного оборудования, защиты скота, зданий мастерских или складских помещений.Мы можем разместить большие открытые пролеты, в стиле козырька, …
Если у вас есть дорогое оборудование, автомобили или другие виды инвестиций, которые необходимо защитить от внешних воздействий, не ищите более выгодную для вас цену. Эти предварительно спроектированные здания из красного железа сделают свою работу очень эффективно. Мы можем …
Отправьте нам свой эскиз или план необходимого вам офисного помещения с указанием местоположения здания.Мы можем настроить для вас полный офисный пакет из металлоконструкций. Либо с использованием красного железа, либо с облегченной версией. Световой индикатор характерен для более сложной конструкции …
Наши стальные строительные системы могут вместить большие пролеты для различных грузовиков и автомобилей и могут иметь множество подъемных дверей для практически любого выхода и легкого проезда через выезды. Некоторые из областей применения: техническое обслуживание и ремонт грузовиков, ремонт кузовных мастерских, автомобили …
Вам нужно больше места для растущего бизнеса? Пристройка со стальным каркасом к вашему существующему зданию является идеальной и рентабельной, поскольку может добавить необходимое пространство без ущерба для бюджета.Просто дайте нам знать несколько подробностей о ваших потребностях в дизайне. Например, …
Наша система стального каркаса не ограничивает вас тем, какой внешний вид вы предпочитаете. Эти инженерные пакеты структурного каркаса могут быть спроектированы любой формы и размера и позволяют вам выбрать желаемый тип сайдинга и кровли. С ними легко обращаться …
Конструкции из конструкционной стали используются для зданий с более тяжелой нагрузкой, для которых требуются более прочные участки под нагрузкой, такие как антресоли, лестничные клетки или использование промышленного оборудования.Другое название этого вида строительного каркаса — широкий фланец, так как фланцы …
Постройте с помощью экологически-прочного стального каркаса, не требующего особого ухода, созданного для более быстрого и прочного строительства. Полный комплект стального каркаса, предварительно спроектированный, предварительно вырезанный со всеми необходимыми зажимами и креплениями, готовый к установке. Стальные материалы …
Складские офисные здания
отлично подходят для постоянных конструкций, не требующих особого ухода, в которых могут быть размещены офисные помещения, а также складские помещения для производственных нужд или розничных продаж.Доступен большой выбор для больших оконных проемов и потолочных дверей, окон или …
Если ваш проект требует цементного блока или наклонных бетонных стен, мы спроектируем ваше здание для открытого строительства другими. Это позволяет предварительно спроектировать вертикальные колонны, кровлю, изоляцию, зоны отделки, что ускорит установку на вашем проекте ….
Готовые стальные стропильные системы для крыши или пола, спроектированные и изготовленные заранее для вашего проекта в любом месте, экономят труд и время для вашего проекта.Сложные или простые конфигурации вы увидите преимущество в более быстром производстве и более низкой стоимости. Контакты …
Забиваем цены на простые коробчатые постройки. Возможна доставка материалов в течение 3-4 недель. Полностью сертифицированные предварительно спроектированные здания с прямым или большим пролетом. Предварительно сварные зажимы, конструкция двутавровой балки на болтах, стальные входные двери, коммерческие раздвижные двери, размер 26 и 24 …
Наши конструкционные стальные каркасные системы с гальваническим покрытием идеально подходят для защиты от ржавчины и коррозии.Сталь имеет огромное соотношение веса и пролета и делает конструкции более легкими и прочными. Они могут выдерживать очень сильный ветер, высокие сейсмические критерии …
Производим изделия из стального каркаса. Дополнительные цены доступны после того, как у нас будет полный набор технических чертежей, чтобы определить исходный материал при использовании стальной кровли или сайдинга в качестве выбора. Вам нужно будет найти подрядчика для строительства …
Десять причин использовать конструкционную сталь
Зачем нужна конструкционная сталь? Вот десять основных причин:
Рентабельность — По сравнению с другими материалами для каркаса конструкционная сталь обеспечивает большую ценность для проекта с точки зрения начальной стоимости, а также снижает затраты в других областях, таких как фундаменты, общие условия и фасадные системы.
Ускоренные графики — Металлоконструкции изготавливаются вне строительной площадки, в то время как ведутся предварительная подготовка площадки и фундаментные работы. Затем он доставляется на площадку и быстро монтируется, что ускоряет общий график проекта. Это большое преимущество, поскольку система несущего каркаса всегда находится на критическом пути проекта, независимо от материала.
Увеличенная полезная площадь пола — Конструкционная сталь одновременно легкая и прочная, что позволяет создавать длинные пролеты и открытые пространства без колонн.
Эстетично — Каркасы из конструкционной стали предоставляют дизайнерам широкий спектр возможностей для удовлетворения эстетических требований проекта. Конструкционная сталь может быть прокатана, изогнута и интегрирована в здания сложной формы. В то же время его небольшая занимаемая площадь способствует ощущению прозрачности здания.
Возможность адаптации в будущем — Существующий стальной каркас может быть легко модифицирован в соответствии с меняющимися требованиями здания и его использованием.
Качество и предсказуемость — Конструкционная сталь изготавливается вне строительной площадки в контролируемых условиях, что обеспечивает высокое качество продукции и сокращает количество дорогостоящих ремонтов на стройплощадке. Это также позволяет выполнять поставку точно в срок, что ускоряет общий график проекта.
Простота проектирования — Конструкционная сталь производится с точными допусками и постоянными уровнями прочности, что в сочетании с установленным, хорошо задокументированным подходом к проектированию может значительно упростить процесс проектирования.
Повышенная производительность — Конструкционная сталь лидирует в строительной отрасли с полностью интегрированной цепочкой поставок, которая использует передовые технологии, такие как автоматизированное производство и информационное моделирование зданий (BIM) на всех этапах проектирования и строительства. Доказано, что эти технологии уменьшают или устраняют ошибки, повышают безопасность и снижают стоимость проекта.
Зеленый — Современные сталелитейные заводы производят сталь, в среднем на 90% состоящую из вторичного сырья.В конце жизненного цикла здания 100% стального каркаса может быть переработано (текущий коэффициент извлечения конструкционной стали составляет 98%). Благодаря низкому воздействию на окружающую среду из расчета на квадратный фут строительства, сталь является лучшим выбором для экологически безопасных и устойчивых проектов.
Сталь всегда найдет решение — независимо от того, какие конкретные задачи возникают при реализации проекта, системы стального каркаса могут их решить!
Очень важно, чтобы в периоды нестабильности инженеры-строители, архитекторы, руководители строительства, генеральные подрядчики и владельцы проектов отступали и принимали мудрые решения в отношении выбора материалов и продуктов на основе полного набора соображений.
Строительство фундаментов, колонн, балок, перекрытий стальных конструкций
🕑 Время чтения: 1 минута
Строительство стальных каркасных конструкций включает строительство их фундаментов, колонн, балок и систем перекрытий. Обсуждаются этапы строительства стального каркаса.
Рис.1: Конструкция стального каркаса
Строительство элементов конструкций из стального каркаса Процедуры строительства стальной каркасной конструкции следующие:
Строительство фундамента стального каркаса
Конструкция стальной колонны
Монтаж стальной балки
Системы перекрытий, используемые в конструкции стального каркаса
Фиг.2: Каркас стальной конструкции
Строительство фундамента стального каркаса Возведение стального каркасного сооружения начинается с возведения его фундамента. Как правило, типы фундамента, необходимые для данной конструкции, зависят от несущей способности грунта. Исследование почвы, включая поверхностные и подземные исследования, используется для оценки состояния почвы, на которой стоит стальная каркасная конструкция. Например, при умеренных или малых нагрузках рекомендуется использовать железобетонные опорные площадки или ленточный фундамент.Эти типы фундаментов передают нагрузки на грунт, способный выдерживать передаваемые нагрузки.
Рис.3: Железобетонный фундамент с опорной подушкой для стального каркаса
Если прочность грунта невысока, а прилагаемая нагрузка велика, то рекомендуется рассмотреть свайный фундамент. Свайный фундамент будет передавать нагрузку конструкции на жесткий грунт.
Рис.4: Свайный фундамент для передачи нагрузок на стальную рамную конструкцию через низкую несущую способность жесткого грунта с соответствующей несущей способностью

Фиг.5: Стальная опорная свая, вбитая в землю
Конструкция стальной колонны Следующим этапом строительства стального каркаса является установка стальных колонн. Сечение стали указывается в зависимости от приложенной нагрузки. На выбор предлагаются секции стальных колонн различных размеров, и эти стальные колонны обычно изготавливаются заранее. Наиболее важным моментом при установке колонн является соединение фундамента и колонны и стыки между колоннами. Что касается стыков фундамента с колоннами, то к концам колонн привариваются опорные плиты.Самая желательная форма опорной плиты — квадратная и прямоугольная. Типичные детали соединения колонны с фундаментом показаны на Рисунке 6. Следует знать, что наиболее желательной формой опорной пластины является прямоугольная и квадратная форма, поскольку такие пластины обеспечивают наибольшее расстояние между болтами, что является желательным.
Рис.6: Детали стальной колонны к фундаменту, (A) Места для верхних болтов, созданные в опорной плите, (B) Вид сбоку от основания колонны к фундаменту
Что касается стыков колонн, они предусмотрены на каждых двух или трех этажах, чтобы упростить процесс монтажа, а также упростить производство и доставку стальных колонн.Расстояние между стыком пола и колонны составляет около 60 см. При использовании круглых стальных колонн сварное соединение используется для соединения обеих стальных колонн сверху и снизу.
Рис.7: Соединения колонн
Монтаж стальных балок Для строительства многоэтажного стального каркаса доступны различные сборные секции балок. Балки обычно переносят нагрузки с перекрытий и крыши на колонны. Стальные балки могут пролетать до 18 м, но наиболее распространенный диапазон пролетов стальных балок составляет от 3 до 9 м.При возведении стальных балок встречаются соединения колонны с балкой и соединения балки с балкой. Существуют различные типы соединения колонны с балкой, которые выбираются в зависимости от типа нагрузок, воздействующих на соединение колонны с балкой. Например, если соединение подвергается только вертикальным нагрузкам, используются простые соединения. Гибкая концевая пластина, пластина оребрения и двухугловая планка являются примерами простых соединений, которые показаны на Рисунке 8.
Рис.8: Различные типы соединения колонны с балкой, подходящие для случая, когда вертикальные нагрузки прикладываются исключительно: (A) гибкая концевая пластина, (B) пластина с ребрами, (C) двойной угловой шип
Если соединение подвергается как вертикальным нагрузкам (сила сдвига), так и силам скручивания, следует рассматривать соединения торцевой пластины на всю глубину и соединения удлиненной торцевой плиты, как показано на Рисунке 9.
Рис.9: Соединение по всей глубине и с удлиненной концевой пластиной, используемое, когда соединение колонны с балкой подвергается как сдвигу, так и кручению
Что касается соединения балки с балкой, соединение балки с торцевой пластиной с балкой используется для соединения второстепенных стальных балок с первичными стальными балками. Поскольку верхний фланец второстепенных балок поддерживает систему перекрытия, он должен быть выровнен с верхним фланцем первичных балок. Этого можно добиться, надрезав верхнюю полку вторичной балки, как показано на Рисунках 10 и 11.

Рис.10: Вырезанная часть вторичной балки

Рис.11: Соединение балки торцевой пластины с балкой
В качестве альтернативы, выступающий кронштейн приваривается к первичной балке, а затем прикрепляется вторичная балка без надрезов на вторичных стальных балках, как показано на рисунке 12.

Рис. 12: Наличие кронштейна, приваренного к основным стальным балкам
Системы полов, используемые в конструкции стального каркаса Существуют различные типы напольных систем, которые можно использовать в конструкции стального каркаса.Полы обычно устанавливают по мере возведения балок. Системы перекрытий не только поддерживают вертикальные приложенные нагрузки, но также действуют как диафрагмы и противостоят боковым нагрузкам за счет использования распорок. Примеры систем перекрытий: короткопролетные композитные балки и плиты с металлическим настилом, Slimdek, ячеистые композитные балки с плитами и стальным настилом, балки Slimflor с сборными железобетонными элементами, Длиннопролетные композитные балки и плиты с металлическим настилом, композитные балки с сборным железобетонным покрытием. единицы и несоставные балки с сборными железобетонными элементами. Также читайте: Типы систем перекрытий для многоэтажных металлоконструкций

Рис.13: Детали композитных перекрытий, используемых в конструкции стального каркаса

Рис.14: Сборная бетонная плита, размещенная на несущем стальном каркасе
Строительство связей и облицовки в стальных каркасных конструкциях Связи используются для противодействия боковому воздействию на конструкцию и передачи поперечных нагрузок на колонны, а затем на фундамент.

Рис.15: Распорка с деталями соединения
Что касается облицовки стальной каркасной конструкции, для защиты внутренней части конструкции можно использовать различные типы облицовки, такие как кирпичная и листовая облицовка. Подробнее: Типы перекрытий для многоэтажных металлоконструкций Какие типы каркасных систем из конструкционной стали? Современные методы строительства — детали и приложения
Список литературы
ДЖИ БРАУН, ДЕКЛЕС, Э. ЯНДЗИО.Проектирование стальных зданий: каркасы со связями средней высоты: в соответствии с Еврокодами и национальными приложениями Великобритании. Институт стальных конструкций. Беркшир, стр. 32-74. 2009. (P365). M E BRETTLE, D G BROWN. Проектирование стальных зданий: краткие Еврокоды: в соответствии с Еврокодами и британскими национальными приложениями. Институт стальных конструкций. Беркшир, стр. 69-79. 2009. (P362). Конструкция STEEK: фундамент BCSA и сталь Tata. [S.l.]: BCSA и Tata Steel. 2013. СТАЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ. Доступ к планированию затрат на этапах проектирования: 5 окт.2017.
Завод металлоконструкций Строительный производитель
Завод металлоконструкций использует сталь в качестве основного конструктивного элемента здания. Он может быть большим или маленьким. Благодаря своей прочности, долговечности и простоте конструкции конструкционная сталь используется в большинстве отраслей промышленности для строительства промышленных сооружений. Мы предлагаем комплексное решение для строительства зданий сталелитейного завода, а наша продукция по конкурентоспособным ценам поможет вам сэкономить деньги и время.
Различные типы заводских зданий из металлоконструкций
Стальные конструкции обычно используются при проектировании и строительстве промышленных предприятий. Эти фабрики различаются по размеру и форме. Мы предлагаем различные типы заводов по производству стальных конструкций, которые предназначены для различных целей:
Сарай для завода металлоконструкций
Навес из стальной конструкции предназначен для различных целей, например для обработки, проектирования и распределения материалов. Отличается простой конструкцией, малым весом и разумной стоимостью.
Завод металлоконструкций
В цехах металлоконструкций обычно используется крупное и тяжелое оборудование. Их можно легко модифицировать и укреплять для будущего использования.
Распределительный склад металлоконструкций
Завод по производству стальных конструкций спроектирован и построен для различных целей, например, для хранения и распределения материалов. Он может быть большим или маленьким в зависимости от ваших требований.
Оптовая стальная конструкция строительного завода
Кроме того, мы предлагаем легкие и тяжелые стальные конструкции в соответствии со спецификациями вашего проекта.Первые отличаются хорошей жесткостью, малым весом и удобством транспортировки. Кроме того, это экономичный вариант, так как для строительства стен и крыши используется меньше стали, чем для обычных стальных конструкций. В то время как тяжелая стальная конструкция идеально подходит для строительства различных тяжелых промышленных зданий, а также систем поддержки оборудования.
Получите бесплатное предложение
Проекты и дела клиентов
Стальная конструкция и мостовой кран AQ-LD 10 тонн в Узбекистане
Завод промышленных стальных конструкций
и мостовой кран AQ-QD 50 тонн в Чили

Нажмите здесь, чтобы посмотреть другие видеоролики о продуктах Aicrane.
Получите бесплатное предложение
Преимущества заводской стальной конструкции
Высокая прочность и легкий вес
Короткие сроки строительства, низкая стоимость
Экологичность
Большой пролет
Лучшая коррозионная стойкость и огнестойкость
Простота транспортировки и установки
Длительный срок службы
Индивидуальный дизайн в соответствии с вашими требованиями
Получите бесплатное предложение
Проектирование завода по производству стальных конструкций Aicrane
Что необходимо учитывать при проектировании конструкции сталеплавильного завода
Когда дело доходит до проектирования стальных конструкций для завода, необходимо учитывать несколько факторов, чтобы выбрать правильное решение, в том числе:
Металлоконструкции здания заводских габаритов — необходимая длина, пролет и высота металлоконструкций.
Система подкрановых путей — требуется ли установка мостового крана на вашем предприятии?
Условия окружающей среды — каковы местные погодные условия?
Изоляция — вам нужна изоляция стен и крыши?
Основные параметры одноэтажной конструкции металлоконструкций
Длина: в зависимости от ваших требований.
Расстояние между колоннами: обычно 6 м. Он также может быть 7,5 м, 9 м или 12 м в зависимости от ваших требований.
Размах: обычно 9-36м. Он может быть однопролетным, двухпролетным или многопролетным.
Высота: 4,5-9м (без установки мостового крана)
Если на вашем предприятии требуется установить одну или несколько систем мостовых кранов, необходимо указать модель крана и высоту подъема, чтобы определить высоту здания.
Взлетно-посадочная полоса: есть
Изоляция стен и крыши: в наличии
В стоимость цеха завода металлоконструкций не входят двери и окна.
Здания из стальной конструкции прочно сконструированы, чтобы выдерживать суровые погодные условия.
Пример проекта для справки
Типичный пример — легкая однопролетная стальная портальная рама с подкрановой балкой. Номинальная грузоподъемность крана 20 тонн при умеренных режимах работы.
Конструкция крыши представляет собой организованный водосток для создания простого и красивого внешнего вида фасада.
В крыше используется полиуретановая панель, а также высококачественная самоочищающаяся панель, чтобы уменьшить скопление золы и сохранить крышу в чистоте.Он имеет большую несущую способность, большой пролет и быстрый дренаж.
Соединение внахлест спроектировано с использованием гидравлической механики для обеспечения быстрой установки и хорошего уплотняющего эффекта.
В стене использована полиуретановая панель, которая имеет отличную тепло- и звукоизоляцию, а также лучший внешний вид. Его можно легко и быстро установить.
Однопролетная стальная конструкция для промышленных зданий
Получите бесплатное предложение
Компоненты типового завода по производству одноэтажных металлоконструкций
Получите бесплатное предложение
Стальная конструкция может иметь большие пролеты, свободное внутреннее пространство и гибкую внутреннюю планировку.Он имеет простую структуру, в основном включает:
Основные компоненты
Основные компоненты: стальные колонны, стальные балки, ветрозащитные колонны и подкрановая балка.
Стальные Н-образные колонны могут быть равнопроходными или переменными. Колонны равного сечения будут приняты, если пролет здания не превышает 15 м, а высота колонны не превышает 6 м. В противном случае будут использоваться стальные колонны переменного сечения.
Ветрозащитная колонна — это конструктивный элемент на фронтоне, который в основном используется для передачи ветровой нагрузки на фронтон.
Подкрановая балка, установленная в верхней части объекта, служит для опоры подкранового пути. Он разработан в соответствии со спецификациями вашего мостового крана.
Стальные колонны
Подкрановая балка
Анкерные болты
Вторичные компоненты
Второстепенные компоненты включают прогоны (C- или Z-образные), системы распорок (горизонтальные и вертикальные). Прогоны используются для поддержки стеновых и кровельных панелей.
Чаще всего используются прогоны С-образной формы, толщина может составлять 2.5 мм или 3 мм. В то время как Z-образные прогоны подходят для строительства крыш с большим уклоном. Система распорок может гарантировать общую устойчивость конструкции здания.
Purlins Вертикальные распорки Горизонтальные распорки
Конструкция здания
Строительная оболочка включает цветную стальную черепицу, цветную стальную сэндвич-панель и другие облицовочные материалы. Обычная толщина цветной стальной черепицы составляет 0,8 мм или меньше. Обычно мы используем стальную плитку толщиной 0,5 мм. Технические характеристики сэндвич-панелей доступны в размерах 50 мм, 75 мм, 100 мм и 150 мм.
Цветная стальная черепица
Все основные компоненты могут быть предварительно изготовлены на заводе производителя, в том числе предварительно перфорированы, просверлены и предварительно сварены, а затем собраны и установлены в желаемом месте. Таким образом, значительно сократится срок строительства, вы сэкономите деньги и время.
Мы можем спроектировать стальное промышленное здание с характеристиками и функциями, соответствующими вашим потребностям. Эти здания также могут быть спроектированы таким образом, чтобы их можно было легко модифицировать и расширять, чтобы соответствовать ожиданиям от будущего использования.Чтобы получить самую конкурентоспособную цену на завод по производству простых стальных конструкций или высококачественный завод по производству двухэтажных стальных конструкций, позвоните нам или отправьте нам электронное письмо!
Часто задаваемые вопросы
Сколько стоит завод металлоконструкций?
Если вы хотите узнать заводскую цену на стальную конструкцию, предоставьте следующую информацию, чтобы мы могли вам процитировать:
Размеры конструкции (Д * Ш * В)
Есть ли краны. Если да, укажите грузоподъемность крана, режим работы и т. Д.
Другие требования, такие как толщина и покрытие цветных панелей, изоляционный материал и толщина, наличие светового люка и т. Д.
Стоимость строительства завода по производству металлоконструкций определяется несколькими факторами: типом конструкции, размерами, использованием, ценой на сталь и т. Д. Следовательно, конкретная цена должна быть рассчитана в соответствии с проектом завода и текущей ценой на сталь. .
Если вы заинтересованы в китайском заводе стальных конструкций, свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать цену!
Какие бывают типы зданий завода по производству металлоконструкций?
Завод стальных конструкций склада
Aicrane поставляется в нескольких типах и стилях на ваш выбор:
Завод металлоконструкций рамы портала
Завод однопролетных металлоконструкций
Двухпролетная стальная конструкция
Завод одноэтажных металлоконструкций
Двухэтажное здание металлургического завода
Структура завода по производству легкой стали
Завод тяжелых металлоконструкций
Как выбрать стальные конструкции?
Во-первых, рассмотрим разные характеристики конструкций.
Для завода легких стальных конструкций, когда имеется большая подвешенная или движущаяся нагрузка, вы можете рассмотреть решетчатую раму вместо портальной рамы.
В районах с высоким давлением снега изгиб крыши должен способствовать скольжению по снегу, например, при использовании трехцентрового круглого сетчатого каркаса. То же самое и в районах с сильными дождями.
Если конструкция здания позволяет, размещение опор в каркасе будет более экономичным, чем простой каркас, соединенный узлами.
Во-вторых, рассмотрите расположение конструкции.
Компоновку конструкции следует рассматривать в соответствии с характеристиками системы, распределением нагрузки и характером конструкции.
В-третьих, рассмотрите поперечное сечение члена.
Сделайте предварительную оценку поперечного сечения элемента, в основном формы поперечного сечения и размеров балок, колонн, опор и т. Д.
Если у вас есть какие-либо вопросы при выборе стальной конструкции, обращайтесь в Aicrane. Наши специалисты готовы помочь вам спроектировать наиболее подходящую и экономичную конструкцию для вашего проекта.
Почему используются стальные конструкции?
Завод сборных металлоконструкций популярен по следующим причинам:
Охрана окружающей среды и энергосбережение
Легкий вес и низкие инвестиционные затраты
Высокая скорость строительства
Высокая безопасность с отличной сейсмостойкостью и ударопрочностью
Вторичная переработка
Где мы используем стальную конструкцию?
Завод тяжелых промышленных стальных конструкций: расстояние между пролетами и колоннами относительно велико, либо на заводе имеются мощные краны большой грузоподъемности.
Крупнопролетная конструкция: чем больше пролет конструкции, тем больше экономический эффект от снижения веса конструкции.
Высотные здания: высотные конструкции включают башни высоковольтных линий электропередачи, конструкции подстанций, башни и мачты радио- и телевещания и т. Д. В дополнение к легкому весу и простоте монтажа и строительства использование стальных конструкций также уменьшает ветер. нагрузка из-за высокой прочности стали и небольшого сечения компонентов.
Конструкция, подверженная динамической нагрузке: благодаря хорошим динамическим характеристикам и прочности стали может использоваться как подкрановая балка.
Съемная и подвижная конструкция: подходит для мобильных выставочных залов, мобильных домов и т. Д. Благодаря легкому весу, простоте сборки и разборки.
Завод по производству легких стальных конструкций: он состоит из одноугловой стальной или тонкостенной стали и портальной стальной рамной конструкции.
Как соединяются стальные рамы?
Сварка
Достоинства: высокая приспособляемость к геометрическим формам; простая конструкция; не ослабляет поперечное сечение и может работать в автоматическом режиме; хорошая герметичность соединения и высокая жесткость конструкции.
Недостатки: высокие требования к стальному материалу; сварка остаточных напряжений и остаточных деформаций снижает несущую способность сжатых элементов; сварочная конструкция очень чувствительна к трещинам; проблема низкой температуры и хладноломкости стоит более остро.
Высокопрочное болтовое соединение
Преимущества: фрикционный тип имеет небольшую деформацию сдвига и хорошие упругие характеристики, что особенно подходит для конструкции с динамической нагрузкой; Напорный тип имеет более высокую несущую способность и компактное соединение.
Недостатки: Обработка поверхности трением и установка немного усложняются, поэтому стоимость выше; соединение, работающее под давлением, имеет большую деформацию сдвига и не должно использоваться в конструкциях, которые несут динамические нагрузки.
Обычное болтовое соединение
Достоинства: удобство сборки и разборки.
Недостатки: при низкой точности болта не подходит для стрижки; при высокой точности болтов обработка и установка усложняются, а цена выше.
Клепка
Преимущества: надежная передача усилия, хорошая вязкость и пластичность, легко проверяемое качество, хорошее сопротивление динамическим нагрузкам.
Недостатки: сложная конструкция, дорогостоящая сталь и трудозатраты.
13 зданий из металлоконструкций, которые поражают воображение
Тринадцать проектов зданий из металлоконструкций получили национальное признание в программе наград «Инновационный дизайн в машиностроении и архитектуре с использованием конструкционной стали» 2013 года (IDEAS ²).Проводится ежегодно Американским институтом стали.
Construction (AISC), IDEAS ^{2 Награды} присуждаются за выдающиеся достижения в области инженерии и архитектуры в проектах строительства зданий со стальным каркасом на всей территории США. Эта награда является высшей наградой, присуждаемой строительным проектам промышленностью металлоконструкций в США, и признает важность командной работы, координации и сотрудничества в содействии успешным строительным проектам.
Победившие проекты и члены их команд были отмечены 17 апреля во время конференции NASCC 2013: The Steel Conference в Санкт-Петербурге.Луи. Каждый год награды за каждый победивший проект вручаются членам проектной группы, участвовавшим в проектировании и строительстве каркасной системы, включая архитектора, инженера-строителя, генерального подрядчика, деталировщика, изготовителя, монтажника и владельца.
Группа профессионалов в области дизайна и строительства определила национальных и заслуженных победителей в трех категориях, основанных на стоимости строительства: проекты стоимостью менее 15 миллионов долларов; планирует от 15 до 75 миллионов долларов; и проекты на сумму более 75 миллионов долларов.Кроме того, комиссия наградила президентской премией за выдающиеся достижения в области инженерии одному проекту за выполнение инженерных работ.
В 2013 году отмечены наградами проекты (фотографии и описания проектов любезно предоставлены AISC):
Проектов на сумму более 75 миллионов долларов
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ

Зал славы NASCAR, Шарлотт, Северная Каролина
Строительная команда
Владелец / разработчик: Город Шарлотт; Зал славы NASCAR, Шарлотта, Н.C.
Представитель владельца: NASCAR, Шарлотт, Северная Каролина
Архитектор: Pei Cobb Freed & Partners LLP, Нью-Йорк
Архитектор: Little Diversified Architectural Consulting, Шарлотт, Северная Каролина
Инженер-конструктор: Leslie E. Robertson Associates, RLLP, New York
General Подрядчик: BE&K Building Group, Шарлотт, Северная Каролина
Производитель стали: SteelFab, Inc., Шарлотт, NC
Поставщик стали: Hutchins & Associates, Клеммонс, NC
Монтажник стали: Williams Erection Company, Смирна, Джорджия.
Бендер / ролик: SteelFab, Inc., Шарлотт, Северная Каролина
Подрядчик по проектированию и строительству ленты: Zahner, Канзас-Сити, Миссури
Консультант: Ralph Appelbaum Associates, Inc., Нью-Йорк
Консультант: Jaros Baum & Bolles, Нью-Йорк
Фотография: Paul Warchol Photography Inc.
Приступая к задаче создания Зала славы NASCAR, команда дизайнеров проекта стремилась передать основной дух NASCAR и его спорта в архитектурной форме. Изучая возможности выражения скорости и зрелищности, команда была привлечена к арене действий, ипподрому, где болельщики и гоночные команды собираются каждую гоночную неделю для зрелищного дня скачек.
Изогнутые, наклонные формы напоминают не только о динамичной и изменяющейся извилистой форме ипподрома, но и о восприятии скорости, которая лежит в основе зрелища NASCAR.
Выражение этих форм могло быть достигнуто только за счет использования стали в качестве облицовки и конструкции, включающей несколько длиннопролетных элементов, элементов конструкционной стали (AESS) с открытой архитектурой и использования инновационных подходов к соединениям, стальным деталям и граница раздела конструкционной стали с камнем, стеклом и сталью в качестве отделочного материала.
Зал славы состоит из четырех основных элементов:
• Большой застекленный овал, образующий Большой зал, служит символическим ядром Зала славы.
• Прямоугольный объем предназначен для обслуживания посетителей, включая входные и выставочные площади на верхних этажах.
• Выраженный Зал Почета является культовым элементом Большого Зала.
• Радиовещательная студия оживляет Зал славы Плаза, обширный передний двор, который приветствует посетителей.
Результаты исследований скорости и зрелищности команд превратились в архитектурный элемент — ленту — 5 000 панелей из нержавеющей стали, которые окружают целиком здание в форме, отражающей образ и дух NASCAR.Изготовленная из нержавеющей стали с блестящей отделкой в виде волос ангела, которая мягко отражает свет и подчеркивает его динамичный вид, лента представляет собой скульптурную форму, которая меняется по мере того, как она обвивает здание.
В Большом зале знаковый элемент изогнутой рампы с наклоном ведет посетителя с основного этажа на уровни выше. На рампе выставлены гоночные автомобили, застывшие в мгновение ока после гонки, иным образом передающие скорость и зрелищность, составляющие суть спорта.
Стальные фермы используются для достижения значительных пролетов в проекте:
• Набор ферм, охватывающий 175 футов, обеспечивает грандиозный бальный зал без колонн • Двухуровневый пешеходный мост длиной 100 футов, поддерживаемый парой одноэтажных ферм, связывает бальный зал с существующей Конвенцией Шарлотты
Центр.
• Двух- и трехэтажные фермы консольно возвышаются на 30 футов над студией вещания.
Среди элементов AESS в проекте — рама Vierendeel, поддерживающая стеклянный фасад Большого зала. Система сопротивления боковой нагрузке на этом фасаде также функционирует как скрепленная рама, поддерживающая ленту.
Структурное предложение по проекту было объявлено за шесть месяцев до 100% CD. Стальной тендер был разделен на несколько пакетов, чтобы можно было приступить к детализации стали и изготовлению частей проекта до завершения полного проектирования.При детализации стали использовалась 3D-модель для выявления и разрешения потенциальных конфликтов в полевых условиях. Эти усилия и эффективное командное взаимодействие позволили вовремя провести давно запланированное публичное открытие.
ПОБЕДИТЕЛЬ НАГРАДЫ MERIT AWARD

Barclays Center, Brooklyn, N.Y.
Строительная группа
Владелец / разработчик: Forest City Ratner Companies, Бруклин, Нью-Йорк
Архитектор: AECOM, Канзас-Сити, Миссури
Архитектор: SHoP Architects, Нью-Йорк, N.Y.
Инженер-конструктор: Торнтон Томасетти, Нью-Йорк
Генеральный подрядчик: совместное предприятие Hunt-Bovis, Индианаполис
Изготовитель стали: Banker Steel Company, Линчбург, Вирджиния.
Поставщик стали: WSP Mountain Enterprises, Inc., Шарпсбург, Мэриленд
Фотограф: Бесс Адлер
Арена «Барклайс-центр» — это 675 000 футбольных клубов, где играют «Бруклин Нетс» НБА. Проектно-конструкторский проект включает 18 103 сидячих места, 85-футовый открытый навес, охватывающий вход, и ледовый пол для хоккея и других мероприятий.Ежегодно на арене будет проходить более 200 спортивных и культурных мероприятий, а количество мест для проведения концертов и семейных представлений увеличится до 19 000 человек. Он включает 95 роскошных апартаментов, четыре люкса для вечеринок, два конференц-зала, четыре бара / салона, четыре клуба, ресторан и несколько розничных магазинов на улице. Проект был разработан для получения сертификата LEED Silver.
Знаковой особенностью арены является обветренная стальная решетка Cor-ten, которая опоясывает конструкцию. Ряды стальных панелей окружают экстерьер, включая навес у входа, который консольно возвышается на 85 футов над площадью.Дизайн фасада с 12 000 предварительно состаренных стальных панелей и навес были добавлены через месяц после выпуска пакета GMP и за два месяца до первого заказа сталелитейного завода. Это потребовало от команды включить разрабатываемый дизайн фасада в соответствии с первоначальным графиком. Для поддержки фасада было добавлено около 1000 тонн стали, что также стало важной особенностью дизайна.
Характерная арочная крыша простирается более чем на 380 футов и поддерживается парой 350-футовых связанных арочных ферм, охватывающих длинное направление арены.Геометрия кровельной системы сложна и усложняется дополнительными нагрузками, создаваемыми внешней фасадной системой. Боковая система здания и диафрагмы были спроектированы так, чтобы противостоять силам тяги от арок крыши, которые были минимизированы за счет использования стяжек.
Расположение арены в городской застройке рядом со станцией метро и железнодорожным вокзалом создало множество проблем для системы фундаментов. Чтобы упростить оборот грузовика, была разработана пара подъемников для подпитки грузовой платформы, расположенной ниже уровня земли, с большой поворотной платформой для грузовиков.Колонны здания в этом районе были перенесены с помощью больших пластинчатых балок, перекрывающих причал.
Инженер-конструктор проекта предоставил структурные модели, образцы соединений и полное проектирование соединений, что позволило команде быстро создавать модели, хранить большие объемы информации и координировать свои действия со всей командой. С самого начала проект постоянно расширял границы информационного моделирования зданий (BIM). Сложная геометрия фасада и сокращенный график означали, что команде необходимо было координировать свои действия в трехмерной среде и также предоставлять информацию подрядчику в этом формате.
График часто корректировался и менялся даже час от часа в разгар строительства. Команда разработчиков состояла из сотрудников из разных офисов и областей практики. Управление усилиями команды в таком большом, быстро развивающемся проекте сделало координацию критически важной для успеха проекта. Команды из Канзас-Сити и Нью-Йорка спроектировали крышу и чашу, после чего эти два компонента были объединены. Команды службы поддержки строительства работали над структурными моделями, доставкой моделей и проектированием соединений.Монтажные работы выполнялись в Чикаго. Для обеспечения беспрепятственной интеграции этих услуг с клиентом потребовалось широкое общение, интенсивное сотрудничество и тщательное управление.
Проектный персонал находился на объекте на постоянной основе, чтобы вносить изменения и контролировать работу. Еженедельные координационные встречи помогли выявить проблемы на раннем этапе и проактивно разработать решения.
MERIT AWARD

Национальное агентство геопространственной разведки, Спрингфилд, Вирджиния.
Строительная бригада
Владелец / разработчик: Национальное агентство геопространственной разведки, Спрингфилд, Вирджиния.
Представитель владельца: Инженерный корпус армии США, округ Балтимор, Форт Белвуар, Вирджиния.
Архитектор: совместное предприятие RTKL / KlingStubbins, Балтимор
, инженер-строитель : Совместное предприятие RTKL / KlingStubbins, Балтимор,
Генеральный подрядчик: Совместное предприятие Clark / Balfour Beatty, Бетесда, штат Мэриленд,
Изготовитель стали: SteelFab Inc., Шарлотт, Северная Каролина,
Продавец стали: SteelFab Inc., Шарлотт, Северная Каролина
Консультант: Hinman Consulting Engineers, Сан-Франциско
Фото: Пол Варчол
Расположенный на окраине Кольцевой дороги столицы, рядом с ручьем Аккотинк, стоит кампус Национального агентства геопространственной разведки (NGA) площадью 2,4 миллиона квадратных футов, известный как New Campus East (NCE), который был разработан не только для расширения возможностей агентства в качестве одной из ведущих разведывательных организаций в мире, но и для достижения объединяющей культурной трансформации.Эти усилия по развитию единой культуры выражены в дизайне девятиэтажного главного офисного здания.
Состоит из двух изогнутых перекрывающихся стержней длиной 900 футов вокруг центрального атриума длиной 500 футов и эллиптического зала, общая форма здания имеет форму линзы — подходящая метафора для NGA, которая служит глазом нации в качестве основного источника геопространственного интеллекта (GEOINT) для целей национальной безопасности, обороны и оказания помощи при стихийных бедствиях США.
Это определяющее архитектурное выражение было достигнуто прежде всего благодаря преимуществам конструкционной стали.Сталь обеспечила большой размер отсека, необходимый для гибкости программ типичного офиса, усилила архитектурную концепцию и образы, выраженные в прозрачной крыше атриума, западной стене и внешних V-образных колоннах, и приспособила ограничения очень сложной технической антитеррористической / силовой защиты. (ATFP) критерии и требовательный график.
Под управлением Инженерного корпуса армии США (USACE) округ Балтимор, проект берет свое начало в Законе о перестройке и закрытии базы 2005 года (BRAC).RTKL Associates Inc. и KlingStubbins создали совместное предприятие для оказания проектных услуг, включая генеральное планирование и полное архитектурное, инженерное, внутреннее, строительное / гражданское, ландшафтное и технологическое проектирование.
Девятиэтажное главное офисное здание площадью 2,2 миллиона квадратных футов является вторым по величине одноквартирным зданием в мире (после Пентагона) и крупнейшим федеральным зданием в мире, получившим сертификат LEED Gold от Совета по экологическому строительству США (USGBC). .
Чтобы наполнить светом центральный атриум и внутреннюю часть здания, западная торцевая стена атриума была застеклена системой навесных стен, а крыша атриума покрыта прозрачной тканевой мембраной.Стена атриума на западном конце состоит из навесной стены высотой 135 футов и шириной 140 футов, поддерживаемой стальным каркасом из круглой полой конструкционной секции (HSS). Требования к конструкционной стали с открытой архитектурой (AESS) были учтены при проектировании, изготовлении и возведении пространственной каркасной конструкции, которая выполняла несколько функций. Помимо поддержки гравитационных нагрузок навесной стены, он поддерживает гравитационные и ветровые нагрузки на крышу атриума и соответствует всем обязательным критериям ATFP. Он также действует как пешеходный мост на нескольких уровнях, обеспечивая доступ и перемещение между башнями.
Центральный атриум также служит основной зоной пешеходного движения с центральным лифтом, соединенным множеством мостов с каждой башней. Конструкционная сталь минимизировала визуальные препятствия для этих элементов в атриуме и позволила построить их после башен.
Крыша атриума имеет длину более 500 футов и 45 000 квадратных футов и состоит из арочных стальных трубчатых элементов AESS, поддерживающих тканевую крышу из этилентетрафторэтилена (ETFE), заполненную воздухом. Хотя это кажется очевидным, пользовательский узор шелкографии и система ETFE, заполненная воздухом, обеспечивают значительный дневной свет, сводя к минимуму солнечное излучение.Чрезвычайно легкий вес сводит к минимуму эффекты, связанные с ATFP, и помогает уменьшить размер и тоннаж трубчатой конструкции.
Два крыла по 900 футов сконфигурированы так, чтобы сосредоточить внимание на центральном атриуме. Эти впечатляющие пространства, а также наполненные светом удобства атриума создают главную улицу для сообщества офисных зданий. Стена атриума на западном конце и конструкция крыши атриума усиливают этот эффект.
Уникальный внешний вид главного офисного здания был достигнут с использованием фирменных V-образных колонн, расположенных на расстоянии 40 футов от центра и расположенных по периметру первого и второго этажей, обеспечивая разделение между визуально прочным основанием и треугольным сборным фасадом верхнего этажа. шесть этажей, при этом продолжая диагонали верхнего фасада.Помимо обеспечения сильного эстетического эффекта, V-образные колонны участвуют в системе сопротивления поперечной нагрузке и позволяют использовать альтернативный путь нагрузки / конструкцию прогрессивного обрушения.
Как и в любом другом проекте, у главного офисного здания были свои сложности, наиболее очевидной из которых были его размеры. Используя инновационное вовлечение подрядчиков на раннем этапе (ECI), Балтиморский округ USACE заключил контракт на строительство на ранних этапах процесса проектирования примерно на 35%, что позволило подрядчику внести ценный вклад в процесс проектирования и облегчить быстрое отслеживание и оптимизацию стоимости.Кроме того, группа проектировщиков предоставила поэтапные пакеты закупок, включая заказ на сталеплавильный завод и изготовление. Уверенный процесс долгосрочного партнерства между владельцем, проектировщиком и подрядчиком начался на ранней стадии процесса проектирования, укрепил доверие и способствовал созданию среды единой команды. Эти совместные усилия способствовали гибкости и творческому подходу всех сторон и стали ключевым фактором, приведшим к завершению проекта в рамках бюджета и на шесть месяцев раньше первоначального графика.
Проекты от 15 до 75 миллионов долларов
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ

Выдвижная крыша центра Сити-Крик, Солт-Лейк-Сити
Строительная группа
Владелец: City Creek Reserve, Солт-Лейк-Сити
Архитектор: Hobbs + Black Architects, Анн-Арбор, штат Мичиган.
Инженер-конструктор: Magnusson Klemencic Associates, Сиэтл
Генеральный подрядчик: Jacobsen Construction, Солт-Лейк-Сити
Изготовитель стали: Ducworks, Inc., Логан, Юта
Изготовитель стали: Uni-Systems, Миннеаполис
Монтажник стали: Uni-Systems, Миннеаполис
Консультант по механизации: Uni-Systems, Миннеаполис
Фотография: Magnusson Klemencic Associates
City Creek Center является результатом плана Церкви Иисуса Христа Святых последних дней по преобразованию двух мегаблоков Солт-Лейк-Сити к югу от Храмовой площади в 5.5 миллионов квадратных футов, многофункциональный комплекс с торговыми, жилыми, офисными и парковочными местами. Застройщикам нужна была городская территория под открытым небом, но им также нужна была гарантия того, что предприятия розничной торговли будут защищены в ненастную погоду. Изучив множество вариантов световых люков, инженер-строитель разработал концепцию выдвижной крыши, которая полностью удовлетворила потребности застройщика.
В результате складывающаяся крыша с цилиндрическим сводом состоит из двух секций, каждая из которых охватывает один городской квартал.Каждая секция имеет длину 240 футов и ширину 58 футов с S-образной формой, которая перекликается с изгибом фирменного City Creek. Сталь и стекло, изготовленные с высокой точностью, прозрачно защищают патроны в закрытом состоянии и исчезают из поля зрения при открытии; соединяя природу с областями внизу.
Для каждого блока раздвижная крыша состоит из трех пар покрытых стеклом арочных панелей, которые выступают на 33 фута над прилегающими конструкциями над торговым залом. В закрытом состоянии все шесть панелей герметизируются и создают воздухо- и водонепроницаемый барьер.Чтобы открыться, панели разделяются посередине и втягиваются в конструкцию здания, поскольку панели изгибаются, скрываясь от глаз снизу.
Ключом к изгибу являются инновационные ребра в форме китового уса, поддерживающие стеклянную крышу. Каждая панель крыши состоит из трех параллельных китовых усов, сделанных из изогнутых и конических сварных стальных коробчатых балок, которые проходят от вершины арки каждой панели до конца ее заднего пролета.
Застекленные части трех арок из китового уса соединены четырьмя прогонами из 8-дюйм.XX-прочная труба A106 Grade B и одна прогон полого конструктивного профиля (HSS) 10-3 / 4 x 1-2 дюйма Труба ASTM A500 Grade B. Прогоны спроектированы со скрытыми соединениями, которые не видны снизу. Три задних пролета китового уса соединены с прямоугольной трубкой из быстрорежущей стали ASTM A500 Grade B в форме К-образной распорки для обеспечения жесткости на сдвиг между китовыми усами. Чтобы удовлетворить особые требования к отделке и деталям, боковые и нижние стенки балок из китового уса были отшлифованы и заполнены для получения идеально ровных плоских поверхностей.
Китовые усы были построены из двух частей по индивидуальному заказу? спроектированные приспособления и соединенные пластинчатым сварным соединением, чтобы приспособиться к уникальной геометрии. Предварительно собранные рельсовые балки и китовые усы были подняты на крышу, а панели были собраны на месте, обрамляя китовые усы палками, прогоны и К-образные распорки.
Каждый 10,5-тонный китовый ус поддерживается 27-дюймовым. двухфланцевое стальное колесо, расположенное внизу арки, и два направляющих ролика, расположенные в конце заднего пролета.Колесо движется по одной геометрической траектории наверху рельсовой балки, а направляющие ролики движутся по наклонной дорожке вдоль нижней части рельсовой балки. По мере того, как направляющие ролики движутся вверх по склону, консольный передний край крыши опускается вниз, в результате чего крыша наклоняется, а колесо является точкой вертикального вращения.
Промышленный компьютер, расположенный в удаленной диспетчерской, управляет выдвижной крышей, которая перемещается со скоростью до 8 футов в минуту и открывается или закрывается примерно за 6 минут. Каждая панель имеет уникальную последовательность действий, чтобы предотвратить взаимодействие панелей друг с другом при срабатывании и снятии уплотнений.Кривизна крыши, а также ее сложные уплотнения и пересекающиеся панели сделали систему управления самой сложной из когда-либо разработанных инженером-механизатором.
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ

HL23, Нью-Йорк
Строительная группа
Владелец: 23 High Line, LLC, Нью-Йорк
Архитектор: Neil M. Denari Architects, Лос-Анджелес
Инженер-конструктор: DeSimone Consulting Engineers, Нью-Йорк
Генеральный подрядчик: TF Nickel & Associates, Ронконкома, Н.Y.
Фотография: Rinze van Brug Photography
Расположенный в районе Западного Челси Манхэттена, HL23 представляет собой новое 14-этажное ультра-роскошное жилое здание площадью 42 395 квадратных метров. Всего в рамках проекта будет создано 11 кондоминиумов, 3 585 квадратных футов галереи на первом этаже и приподнятая терраса / сад. Плита перекрытия здания, которая у основания меньше, чем наверху, обязана своей уникальностью существующей надземной железной дороге Highline, переоборудованной в городской парк, расположенной в восточной части участка под застройку.
Облицованный мегапанельным стеклом и системой навесных стен из нержавеющей стали, отчетливая форма проекта проистекает из резкого наклона южного и восточного фасадов, создавая динамичную и волнообразную трехмерную композицию.
Двусторонняя система поддержки здания — самый интригующий элемент конструкции. Уникальная для Нью-Йорка система перегородок из стальных пластин (SPSW) обеспечила проекту преимущества повышенной жесткости и меньшего размера — и то, и другое — огромные преимущества для этого объекта.Система SPSW расположена на лифте и лестнице в сочетании с балочной рамной системой по периметру здания. Как истинный знак синергии между формой и функцией, архитектор включил распорки боковых труб по периметру в окончательный эстетический вид интерьера резиденций. Это потребовало особой осторожности при проектировании открытых соединений стальных диагональных распорок по периметру со стальными балками по периметру. Это было достигнуто за счет замены традиционного использования косынок с несколькими болтами концевыми пластинами, скрытыми в бетонной металлической плите настила, для промежуточных диагональных распорок и концевыми соединениями для концевых распорок.
Архитектурные требования сыграли большую роль в окончательной компоновке конструкции, а использование конструкционной стали было обусловлено тремя основными факторами:
• Сведение к минимуму общего веса конструкции по сравнению с плотным фундаментом
• Сведение к минимуму количества внутренних колонн
• Обеспечение архитектурного выражения диагонали по периметру.
В Нью-Йорке большинство жилых домов спроектировано с использованием системы монолитных железобетонных плоских плит, чтобы максимально увеличить высоту от пола до пола.Однако из-за уникальной геометрии здания, обширной архитектурной планировки, качества почвы и гибридной системы гравитации и боковых нагрузок по периметру здания сталь была более экономичным и эффективным материалом.
Балки перекрытия составные с перекрытием бетонной плиты; однако все промежуточные стальные балки были удалены, чтобы увеличить высоту в жилых помещениях. Это было достигнуто за счет использования опорной конструкции во многих областях с толщиной плиты от 6 дюймов.и 7 дюймов и различные свойства металлического настила по всему полу. На верхних этажах максимальный пролет балки / балки составлял около 30 футов-0 дюймов.
Из-за небольшой высоты здания система SPSW считалась как конструктивно эффективной, так и визуально привлекательной. Площадь здания с востока на запад очень узкая, и любое уменьшение размеров конструкции благоприятно сказалось на планировке этажей. Используя 3/8 дюйма. толстые пластины вместо распорок с широкими полками высвободили дополнительный фут полезной площади пола между колоннами для каждой стены системы.Эта экономия на два фута была огромным достижением для здания шириной 38 футов.
Чтобы ускорить монтаж, инженер-строитель вместе с генеральным подрядчиком и изготовителем разработал систему, в которой периметр листа непрерывно сваривался, а три из четырех сторон были сварены в заводских условиях. Готовые стеновые панели, работающие на сдвиг, со встроенными колоннами и балками были доставлены на объект и соединены в полевых условиях. Этот процесс в конечном итоге сэкономил значительное количество времени при установке системы SPSW.
Вторая часть двойной боковой системы состоит из опорных рам по периметру на каждом из выступов. Помимо боковых нагрузок, рамы, закрепленные по периметру, во многих местах также являются частью гравитационной системы. Связанные элементы экзоскелета представляют собой трубы двойной сверхпрочной прочности диаметром 8 дюймов на севере, юге и в части восточного фасада; Трубы HSS 10×5 на западном фасаде и соединительные уголки 6×4 на остальной части восточного фасада. Все элементы труб являются основными архитектурными особенностями и выставлены на фасаде и в жилых домах.Поэтому детализация этих элементов была тщательно изучена. В дополнение к стандартным спецификациям на архитектурно открытую конструкционную сталь (AESS), узлы системы были спроектированы с открытой единственной 112-дюймовой конструкцией. диаметр штифтового соединения. Финальная эстетика здания объединяет прочность и красоту стали в единое целое.
MERIT AWARD

UC Berkeley California Memorial Stadium Press Box, Berkeley, California .
Building Team
Владелец: Калифорнийский университет, Беркли, Калифорния.
Архитектор: HNTB Architecture, Inc., Лос-Анджелес
Архитектор: STUDIOS Architecture, Сан-Франциско
Инженер-конструктор: Forell / Elsesser Engineers, Inc., Сан-Франциско
Генеральный подрядчик: Webcor Builders, Сан-Франциско
Изготовитель стали: Herrick Corporation, Стоктон, Калифорния.
Специалист по изготовлению стали: SNC, Комптон, Калифорния.
Монтажник стали: The Herrick Corporation, Стоктон, Калифорния.
Консультант: Hassett Engineering, Inc., Кастро-Вэлли, Калифорния.
Фото: Тим Гриффит
Построенный как памятник павшим выпускникам Первой мировой войны, Калифорнийский мемориальный стадион с момента открытия в 1923 году и до наших дней считается одним из самых живописных мест футбола среди колледжей.После того, как было обнаружено, что стадион подвергается особой опасности землетрясения, что еще больше усугубляется тем фактом, что стадион находится прямо над разломом Хейворд, университет предпринял большой проект по сейсмической модернизации, а также модернизации стадиона. В рамках этого проекта западная чаша стадиона была сейсмически модернизирована и модернизирована, сохранив при этом существующую историческую бетонную стену по периметру.
«Жемчужиной» проекта, однако, является новый двухэтажный бокс для прессы из конструкционной стали с большими пролетами, который парит над новой западной частью стадиона.Одной из основных целей архитектурного дизайна было достижение эффекта плавучести пресс-бокса за счет сокращения количества опор пресс-бокса до минимума. Полученная конструкция прессовой коробки имеет длину 375 футов с двумя основными пролетами по 100 футов в длину и консолями с концевыми пролетами 33 фута
.
Арки прессовальной коробки повторяют кривизну существующей внешней стены и поддерживаются четырьмя бетонными стержнями (по два на каждом конце) и четырьмя центральными колоннами из конструкционной стали. Ложа для прессы — двухэтажная, на первом этаже размещены функции печати, радио и телевидения, а на втором этаже — клубное пространство с видами и местами для сидения, выходящими на поле, а также впечатляющий 25-футовый консольный балкон со стеклянной площадкой. который выходит на кампус с панорамным видом на залив Сан-Франциско и мост Золотые Ворота.
Основная конструкция пресс-бокса состоит из двухэтажной фермы для глубокого космоса, состоящей из радиальных ферм, которые поддерживаются основными фермами, которые простираются между бетонными ядрами и центральными колоннами. Нагрузка на весь пресс-бокс составляет более 1700 человек, при его строительстве было использовано более 1350 тонн конструкционной стали. Общая стоимость строительства по проекту составила 215 миллионов долларов, из которых 40 миллионов долларов — часть пресс-бокса.
Из-за непосредственной близости от активного разлома Хейворд в сейсмической конструкции прессовой коробки и опорных бетонных стержней было использовано несколько конструктивных нововведений, обеспечивающих хорошие сейсмические характеристики.Сердечники и конструкция прессовой коробки были сейсмически отделены от окружающей чаши и позволяли перемещаться полностью независимо от основной конструкции чаши.
Для уменьшения больших изгибающих и поперечных сил и экономии конструкции коробка пресса поддерживалась стальными штифтами в центре каждого сердечника. Эти штифты позволяют корпусу пресса поворачиваться на стержнях и сводят к минимуму повреждение стальной конструкции. Каждые 7 дюймов Штифт из высокопрочной стали диаметром зажат пятью стальными вставками по 100 тысяч фунтов на квадратный дюйм.Вся конструкция коробки пресса поддерживается 12 из этих высокопрочных узлов штифтов.
На верхнем уровне клубного пространства пресс-бокса есть 25-футовый консольный балкон, обрамляющий основную ферму пространства пресс-бокса, поддерживающую проходимую стеклянную площадку. Эта балконная конструкция также представляет собой пространственную ферму, состоящую из множества секций труб малого диаметра. Эта балочная ферменная система, которая включает сейсмические и внеплоскостные связи, имеет несколько соединений, состоящих из нескольких частей, при этом некоторые соединения соединяют до восьми элементов труб.Из-за сложности этих стыков координация должна была осуществляться на трехмерной платформе между производителями и командой дизайнеров.
Из-за сложного характера площадки и окрестностей на площадке было ограниченное пространство для установки и строительства пресс-бокса. Для решения этой проблемы с помощью одного из крупнейших гусеничных кранов в стране (гусеничный кран Liebherr грузоподъемностью 750 тонн с 276-футовой стрелой и 65-футовым удлинителем противовеса) была возведена основная ферма коробки пресса на пять больших сегментов.Основная пространственная ферма пресс-бокса была собрана и приварена к игровому полю, прилегающему к чаше для сидения. Были определены тщательно выбранные места стыков, чтобы гарантировать, что каждый из пяти сегментов фермы будет в пределах грузоподъемности крана по весу и вылету. Каждый из пяти сегментов превышал 75% грузоподъемности кранов и поэтому считался критически важным выбором. Самый большой выбор из пяти сегментов фермы составил 165 тонн при вылете 160 футов, что позволило крану использовать более 95% его грузоподъемности.
Модернизация и сейсмическая модернизация Калифорнийского мемориального стадиона потребовали тщательной координации и сотрудничества между строительной командой и командой дизайнеров, чтобы этот современный ящик для прессы элегантно разместился на верхней части отремонтированной чаши стадиона.Стадион удалось открыть вовремя к футбольному сезону 2012 года.
MERIT AWARD

Lee Hall III — Университет Клемсона, Клемсон, Южная Каролина
Строительная группа
Владелец: Университет Клемсона, Клемсон, Южная Каролина
Архитектор: Томас Файфер и партнеры, Нью-Йорк
Инженер-конструктор: Skidmore, Owings & Merrill LLP, Чикаго
Генеральный подрядчик: Holder Construction Company, Атланта
Производитель стали: Steel LLC , Атланта
Монтажник стали: Williams Erection Company, Смирна, Джорджия.
Фотография: Scott Frances Photography
Lee Hall III — это пристройка площадью 55 000 квадратных футов к Архитектурному, художественному и гуманитарному колледжу Университета Клемсона в Южной Каролине. В здании размещаются академические программы по архитектуре, искусству и планированию, кабинеты преподавателей и студенческие рабочие места. Задуманный как «здание для обучения», Lee Hall III поощряет неформальное обучение, наблюдая за его энергоэффективным дизайном и открытыми функциональными и структурными системами. Ли Холл III был удостоен золотого сертификата LEED от U.S. Совет по экологическому строительству.
Почти все стальные конструкции Lee Hall III являются прямым проявлением архитектурной выразительности. Это здание представляет собой открытое пространство двойной высоты, 35 футов высотой, в котором находится вторичная внутренняя конструкция мезонинов и мостов. Крыша конструкций представляет собой легкую конструкцию из композитного бетона, поддерживаемую выступающими стальными балками W14. Крыша поднимается на четыре фута по пологой дуге, чтобы осушить засаженную зеленью крышу, которая акцентируется световыми люками диаметром 25,7 футов прямо над «деревьями-колоннами».”
«Деревья колонн» сознательно привлекают внимание к конструкционной стали; они состоят из 10,75 дюйма. бесшовные стальные трубы диаметром 1 дюйм толстые стены и 4 изогнутые «руки», сделанные из плоского 1,25-дюймового. и 1-дюйм. толстая стальная пластина. Необычно толстостенные колонны из труб (труба ASTM A106, обычно используемая при строительстве нефте- и газопроводов) делают колонны необычайно тонкими и подчеркивают их драматическую элегантность. Четыре изогнутых «рычага» наверху каждой колонны поддерживают линии непрерывных стальных балок W14 и позволяют крыше прямо над каждой колонной открываться в световой люк.
Северный и южный фасады Lee Hall III состоят из специально изолированного остекления с низким содержанием железа, охватывающего пол до крыши. Непосредственно поддерживая остекление на стальных конструкционных элементах (вместо обычных алюминиевых профилей), дизайнеры разработали оконные стены исключительной тонкости с минимальными и элегантными деталями, которые соответствуют эстетическому виду основного стального каркаса.
Боковые системы для Lee Hall III состоят из открытых X-образных скоб предварительного натяжения на северном и южном фасадах и соединенных спиной к спине обычных скоб WT на восточной и западной стенах.За оконными стенами на северной и южной сторонах здания ряд супертонких Y-образных колонн поддерживает стальную решетку из внешних стальных балок W6 и перфорированных металлических панелей. Каждая Y-образная колонна изготовлена из 4,5-дюймовых. Стальные трубы из полых структурных профилей (HSS) диаметром до 35 футов.
Практически вся конструкционная сталь в Lee Hall III функционирует как несущая функциональная система и как скульптурно выразительная среда. Но, пожалуй, наиболее примечательным в использовании конструкционной стали является то, что выразительный характер был достигнут без каких-либо дорогостоящих или нетрадиционных технологий изготовления, специальной отделки, экзотических соединений или обозначения с более высоким допуском «AESS», типичного для этого типа конструкции. .
Вместо этого команда тесно работала над усовершенствованием обычных простых соединений и технологий изготовления, которые мог бы построить любой производитель стали без дополнительных затрат. Все соединения были полностью детализированы на структурных чертежах, поэтому выравнивание, внешний вид и архитектурный характер можно было оценить и уточнить до этапа заводского чертежа, тем самым устраняя время и затраты на проектирование соединений изготовителями. Несмотря на то, что конструкция имеет изогнутую искривленную крышу, в каркасе здания не использовалась изогнутая сталь — геометрия представляет собой серию простых граненых дуг, которые почти соответствуют истинной кривой.Изменение радиуса дуги требует, чтобы металлический настил слегка деформировался по мере того, как он простирается. Структурные чертежи ясно и просто передают геометрию в двухмерных планах, фасадах и деталях без необходимости трехмерного моделирования или использования цифровых файлов.
Дальнейшее снижение затрат было достигнуто благодаря ответу на опасения производителей по поводу обозначения защитного покрытия «Архитектурно незащищенная конструкционная сталь» (AESS). Вместо того, чтобы просто применить это требование ко всей незащищенной стали, архитекторы и инженер определили только те аспекты AESS, которые имели решающее значение для успеха проекта, и определили требования к окрашенной окрашенной конструкционной стали, специфичные для данной работы.Примечательно, что вся архитектурная сталь в Lee Hall III была изготовлена и детализирована не иначе, чем обычная конструкционная сталь.
Проектов менее 15 миллионов долларов
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ

Конференц-центр Эльдорадо, Эльдорадо, Арк.
Строительная группа
Владелец / разработчик: El Dorado Economic Development Board, Эльдорадо, Арк.
Архитектор: Polk Stanley Wilcox Architects, Little Rock, Ark.
Инженер-конструктор: TME, Inc., Литл-Рок, Арк.
Генеральный подрядчик: CDI Contractors, Литл-Рок, Арк.
Фото: Тимоти Хёрсли
Успешная архитектура рассказывает уникальную историю определенного места, сочетая историю с будущими устремлениями для создания вневременного качества. Эльдорадо, штат Арканзас, не сонный южный город, а дом восьмой по величине нефтяной компании в мире, которая была создана с открытием нефти в южном Арканзасе на рубеже прошлого века. По мере того как нефть в Арканзасе истощалась, а связанные с ней отрасли разветвлялись по всему миру, город, в котором проживало 40 000 человек, за последние годы сократился до 19 000.
Чтобы переломить эту тенденцию, компания Murphy Oil реализовала потрясающее предложение «Обещание Эльдорадо», гарантирующее каждому выпускнику средней школы с хорошими оценками бесплатную стипендию для колледжа. Новый приток семей, заинтересованных в обещании, создал потребность в привлечении промышленности и создании атмосферы для возрождения гражданской гордости, нового Бум-Тауна. Сообщество реализовало серию общественных проектов для повышения осведомленности, в том числе Конференц-центр Эльдорадо, который наполовину представляет собой общественное место для встреч, а наполовину — центр обслуживания студентов колледжа.
Основываясь на своих величайших отраслях промышленности прошлого и настоящего и образовательных достижениях завтрашнего дня, EDCC создает запоминающуюся архитектуру, призванную помочь превратить Эльдорадо в место проведения региональных встреч.
Однако без гибкости стали невозможно было бы рассказать уникальную историю этого места. Конференц-центр объединяет время, место и историю, закрывая зияющую дыру в городской ткани между городом и колледжем, одновременно служа маяком для обновления оригинального Бум-Тауна Арканзаса.
Расположенный между исторической, процветающей центральной площадью и муниципальным колледжем Южного Арканзаса, сайт связывает «город с платьем». Площадь и колледж также повлияли на строительство двух общественных залов с естественным освещением, один на пути к центру города, другой — к академическому кварталу колледжа. Эти внутренние улицы похожи на городскую площадь с кафе, книжным магазином и комнатами для встреч с общественностью / колледжем, а также служат галереями для колледжа и художественного центра. Перекресток больших залов служит гостиной сообщества, а также «центром колледжа» для обслуживания студентов.
Ключевым компонентом философии дизайна, прославляющей отрасль, является честное выражение стальной конструкции и мастерство ее детализации вместо типичного прикладного орнамента. Каждая стальная колонна, балка, болт и соединение открыты таким же функциональным образом, как и на нефтяных вышках, стальных распорках и платформах, которые их украшали. Комнаты отдыха для студентов плавают на платформах верхнего уровня с мостами, соединяющими факультеты. Студенты могут видеть и быть видимыми, сидя над общественными дорожками.
Главный общественный зал представляет собой повторяющееся поперечное сечение вышки по форме и распоркам, создающее высокий собор, похожий на пространство, увенчанный деревянным сараем, напоминающим длинные лесопилки этого лесного региона. Повторяющийся структурный ритм и вертикальная направленность естественно освещенного пространства — тонкий намек на сына архитектора Эльдорадо Фэй Джонс — дух здесь, без попытки воспроизвести работу мастера. Стальные пластины и швеллеры тщательно наслоены, чтобы создать запоминающиеся элементы в стиле соборной готики.Деревянные вставки в распорные каналы в качестве элементов жесткости создают элегантное, но простое выражение функциональности.
Огромная кирпичная арка, охватывающая все кафе / книжный магазин, примыкает к настоящей стальной конструкции, как руины из каменной кладки, удерживаемые на месте выдающимся строительным методом сегодняшнего дня — стальной конструкцией.
Большая арка стального моста, проходящая по всей длине общественного зала, поддерживает подвесной навес автомобильного двора, отражая стальную арочную крышу спортивного зала кампуса (старый оружейный склад) через улицу.То, что кажется известняковыми колоннами, как здание суда на городских площадях, на самом деле является солнцезащитными ластами, остановленными рядом с крышей, чтобы честно выразить более легкую стальную конструкцию за ее пределами, которая позволяет крыше парить над ней. Там, где используются деревянные балки, они по-прежнему явно поддерживаются стальной конструкцией.
MERIT AWARD

Twilight Epiphany (Небесное пространство Джеймса Террелла в Университете Райса), Хьюстон
Building Team
Владелец / разработчик: Университет Райса, Хьюстон
Архитектор: Томас Файфер и партнеры, Нью-Йорк
Художник: Джеймс Террелл
Инженер-конструктор: Skidmore, Owings & Merrill LLP, Чикаго
Генеральный подрядчик: Linbeck Construction Group, LLC, Хьюстон
Фото: Пол Хестер
«Сумерки Крещение», Джеймс Террелл Небесное пространство в Университете Райса — это постоянная экспериментальная художественная инсталляция под открытым небом, состоящая из открытой крыши размером 72 на 72 дюйма на вершине похожей на берму двухуровневой подземной смотровой галереи.Небесное пространство было задумано художником Джеймсом Терреллом, чтобы создать атмосферный опыт, объединяющий свет, звук и пространство, которое дополняет естественный свет, присутствующий на восходе и закате. Кроме того, Turrell Skyspace акустически спроектирован для музыкальных представлений.
Использование конструкционной стали в Skyspace позволило художникам и дизайнерам раздвинуть внешние пределы консольного пролета и гибкости, при этом скрывая конструкцию, создавая впечатление крыши, почти волшебно парящей в воздухе.Тонкость колонн в сочетании с огромными консолями и обзорными линиями, которые скрывают структурную глубину, создают настолько драматическое впечатление, что посетители часто озадачиваются тем, как поднимается крыша. Конструкция крыши, задуманная художником, могла быть реализована только из конструкционной стали.
Посетители видят Небесное пространство сначала на расстоянии, а затем, проходя через туннели в основную нижнюю смотровую площадку, где они могут сидеть на гранитных (с кондиционером) скамейках и смотреть сквозь нижнюю поверхность крыши.Нижняя поверхность крыши служит небом, на которое проецируются постоянно меняющиеся оттенки света, чтобы изменить восприятие окружающего неба, если смотреть через окулус размером 14 на 14 дюймов в центре крыши. Проект получил признание критиков и, что еще важнее, вызывает восхищение и удивление у посетителей.
Конструктивная система Skyspace состоит из окта-симметричной конической консольной рамы 72х72 дюйма, поддерживаемой восемью тонкими 6-дюймовыми панелями. Консольные колонны (флагштоки) из стали HSS диаметром.Два концентрических кольца стальных балок поддерживают серию конических двойных консолей, доходящих до внутренних и внешних краев крыши. Боковая система состоит всего из восьми консольных колонн. Конический стальной каркас крыши изготавливается из разобранных, а затем сборных и конических секций W18 и W24, труб по периметру HSS 5×3 и конических пластин жесткости, которые выходят за пределы основных балок и доходят до краев крыши.
Минимизация глубины каркаса крыши и агрессивное сужение стали были критически важны для проекта, потому что художник тщательно рассчитал линии участка, чтобы убедиться, что ни одна из верхних поверхностей крыши не видна с земли.Фиксированные ограничения по глубине и профилю обрамления вместе с большими консолями (около 25 футов по диагоналям) усложнили проектирование и детализацию стального каркаса. Геометрия конической стальной балки была точно определена так, чтобы соответствовать верхнему и нижнему уклонам крыши с постоянным и небольшим смещением от конечной поверхности. Помимо сужения стальных широкополочных профилей в продольном направлении, верхняя полка балок, перпендикулярная скату крыши, наклонена под тем же углом, что и верхняя поверхность крыши.Сталь была сжата в очень плотном архитектурном пакете с очень маленькими допусками.
Коническая форма крыши продолжается за пределы стального листа на несколько футов до тех пор, пока верхняя и нижняя поверхности крыши не встретятся «острием».
Для последних 2-3 дюймов консоли глубина настолько мала, что сначала используется коническая стальная пластина с ребрами жесткости; и по мере уменьшения глубины только плоская горизонтальная пластина расширяется примерно на фут дальше, пока, наконец, архитектурная верхняя поверхность крыши не переходит в окрашенную стальную пластину, которая образует последнюю опору консоли.Внешний край этого 5/16 дюйма. Окрашенная пластина была заточена для придания четкости краю. Высококачественная оштукатуренная нижняя поверхность крыши простирается до самого кончика острия. Детализация бесшовного перехода от первичной стали к открытой архитектурной поверхности, которая одновременно является несущей конструкцией, была одной из самых сложных задач проектной группы.
Проектирование конструкционной стали в соответствии с архитектурными профилями крыши потребовало тесной координации с техническими архитекторами и полной детализации всех соединений, как основных, так и дополнительных стальных элементов.Геометрия всей стали и соединений была полностью указана в строительных контрактных чертежах, не оставляя никаких интерпретаций для изготовителя.
MERIT AWARD

The Corner Condominiums, Миссула, Монт.
Строительная команда
Владелец: Эрик и Шерил Хефти, Миссула, Монт.
Представитель владельца: Eric Hefty & Associates, Missoula, Mont.
Архитектор: Eric Hefty & Associates, Миссула, Монт.
Инженер-конструктор: Apex Engineering Services, Inc., Миссула, Мон.
Генеральный подрядчик: Eric Hefty & Associates, Missoula, Mont.
Фото: Mark Bryant Photographics
Благодаря стальной раме и внешнему виду из прочной стали, The Corner Condominiums привлекает внимание стильной элегантностью в Миссуле, штат Монте. Облицованный отличительными погодоустойчивыми стальными панелями, застройка, городская застройка на треугольном участке недалеко от центра Миссулы, является подходящим завершающим камнем в конце линейного коммерческого района, известного как «Hip Strip».
«Из-за ограничений участка и программы мы даже не рассматривали какую-либо другую структурную систему, кроме конструкционной стали», — говорит Эрик Хефти из Eric Hefty & Associates, местного владельца и архитектора многоцелевого жилого и коммерческого комплекса. / Девелопмент ритейла завершился осенью 2011 года.Трехэтажный проект включает 7 822 квадратных футов жилой площади на втором и третьем этажах с 4900 квадратных футов коммерческих / торговых площадей на первом этаже.
Незаметное влияние на видение уникального проекта со стальным каркасом оказал визит разработчика и архитектора проекта несколькими годами ранее в Баннак, знаменитый город-призрак в штате Монтана. Образ облицованной сталью боковой стены здания, который покрылся красивой патиной цвета ржавчины, резко контрастировал с монохромным серым цветом остальной части города, надолго остался в его памяти.
Но многие факторы привели к тому, что конструкционная сталь стала предпочтительным материалом для проекта:
• Участок с ограничениями — нулевые линии участка в сочетании со сложной формой здания, включающей несколько ступенчатых этажей, представляли собой сложные проблемы при строительстве и монтаже. Точное изготовление стальных конструкций за пределами строительной площадки и, в основном, болтовые соединения упростили процесс монтажа. Строительство стальной конструкции «вокруг» колесного крана минимизировало нарушение движения транспорта.
• Узкая площадь основания — три стальных рамы и четыре жесткие рамы были спроектированы для горизонтальных нагрузок, создаваемых за счет полного использования треугольной площадки для подземной парковки, линий нулевого участка и высоты здания от трех до пяти этажей над парковкой.
• Ограничение по высоте — Ограничение по высоте, установленное городом, потребовало от команды дизайнеров уменьшить высоту от пола до пола до минимальных 8–10 дюймов на четырех уровнях спален. Стальной каркас позволил дизайнерам «надеть» потолки на большую высоту. Разделение уровней позволило команде иметь высокие потолки в гостиной, столовой и кухне, с более низкими потолками в спальнях и ванных комнатах.
• Опора крыши — Зеленые крыши с большими статическими нагрузками требуют каркаса из конструкционной стали.
• Совместимость — стальная конструкция совместима с внешней обшивкой здания из стали Cor-ten.
• Устойчивость — Конструкционная сталь в значительной степени способствовала выполнению «зеленых» требований проекта, включая 89% переработанного содержимого и возможность многократного использования, чтобы повторно использовать или утилизировать и переработать в другой продукт такой же или большей прочности и качества в конце срока его полезного использования. .
MERIT AWARD

Доступное жилье для многофункционального назначения Sierra Bonita, Западный Голливуд, Калифорния
Строительная группа
Владелец: West Hollywood Community Housing Corporation, Западный Голливуд, Калифорния.
Архитектор: Tighe Architecture, Санта-Моника, Калифорния
Инженер-конструктор: Гилсанц Мюррей Стефичек, Нью-Йорк
Генеральный подрядчик: Parker / Sarg Industries, Пасадена, Калифорния
Консультант: Castle and Gray Intl. Inc., Малибу, Калифорния,
Фото: Art Gray
Sierra Bonita — это пятиэтажная структура доступного жилья смешанного назначения площадью 50 000 квадратных футов, расположенная в Западном Голливуде, Калифорния. Она была заказана некоммерческой организацией West Hollywood Community Housing Corp. (WHCHC). Здание является пилотным проектом Постановления о зеленом строительстве города, одной из первых программ такого рода в стране.
В рыночном секторе, который привык срезать углы и довольствоваться дизайном котельных плит, этот проект успешно сочетает в себе доступность, экологичность и стиль. Эта интеграция наиболее очевидна в некоторых из наиболее ярких визуальных элементов зданий, включая использование открытой конструкционной стали, и ее можно найти в эксцентричной стене из стекловолокна розового цвета во внутреннем дворе.
42 квартиры с одной спальней в здании предназначены для малообеспеченных жителей с особыми потребностями, включая пожилых людей, инвалидов и лиц с диагнозом ВИЧ / СПИД.На первом этаже находятся офисные помещения для ЦВЗП и других некоммерческих групп, а также торговые площади. Парковка предусмотрена на цокольном и цокольном этажах проекта.
Колонны по периметру этого здания размером 112х100 футов расположены на расстоянии 20 футов. Чтобы учесть различные варианты использования, здание было спроектировано с четырьмя внутренними колоннами от первого этажа. Во дворе балки перекрытия соединяются с балками длиной 60 футов, которые переносят силы обратно к колоннам по углам.
Ограничения по зонированию ограничивали высоту здания до 50 футов.Типичные плиты перекрытия квартиры — 11? 2 дюйма. металлический настил с 41? 2-дюйм. бетонные плиты нормального веса, которые охватывают 20 футов и работают вместе со стальными балками W24. Эти балки изогнуты и простираются на 43 фута от двора до стен периметра. Плита имеет дополнительное армирование, чтобы стальные балки могли выровняться с перегородками между блоками, в результате чего получались квартиры с более высокими потолками. Палуба была укреплена для предотвращения прогибов под влажным весом бетона. Каркас крыши легче, поскольку настил не поддерживает бетон, что сводит к минимуму сейсмические нагрузки и использование материалов.
Плиты первого и второго этажей более традиционные, 3 дюйма. металлический настил с 31? 2-дюйм. бетонные плиты нормального веса, охватывающие до 11 футов, до композитных балок и балок. Второй этаж поддерживает открытый бамбуковый сад и апартаменты.
Отличительная розовая стена из стекловолокна у входа во двор напоминает серию пересекающихся осколков и фактически основана на эксцентрично скругленной стальной раме. Эта рама является составной частью системы бокового сопротивления в направлении север-юг.В нем используются широкие фланцевые балки и трубчатые стальные распорки различных размеров, чтобы адекватно выразить произвольность, требуемую для архитектуры.
В дополнение к эксцентрично закрепленной раме для устойчивости с севера на юг, концентрически скрепленная рама проходит вдоль восточного фасада, в то время как два сегмента концентрически скрепленной рамы проходят вдоль западного фасада. Концентрически скрепленные рамы состоят из балок W16, колонн W12 и стальных трубных распорок размером от 6×6 до 12×8.
Для обеспечения устойчивости с востока на запад в несущих рамах вдоль северной и южной сторон здания используются балки W18, простирающиеся на 20 футов до сильной оси колонн W14.
Здание было первоначально спроектировано в соответствии со Строительными нормами штата Калифорния 2001 года, а затем было изменено во время строительства для соответствия требованиям поправок Лос-Анджелеса.
Навесы на крыше консольно выступают наружу и опускаются за северный фасад для поддержки фотоэлектрических панелей, которые обрамлены стальными трубами и обеспечивают энергоснабжение здания.
MERIT AWARD

Solar Canopy, Чикаго
Строительная группа
Владелец: Чикаго Парк Дистрикт, Чикаго
Архитектор: Adrian Smith + Gordon Gill Architecture LLP, Чикаго
Инженер-конструктор: Thornton Tomasetti, Inc., Чикаго
Генеральный подрядчик: Carbon Day Automotive, Чикаго
Фотограф: Steinkamp Photography
Solar Canopy — это прототип конструкции высотой 11 футов, состоящий из 6000 фунтов архитектурно открытой конструкционной стали (AESS). Он предназначен для сбора солнечной энергии для использования в электрических / гибридных транспортных средствах. Задуманная компанией Carbon Day Automotive для продвижения инициатив в области устойчивого развития в Чикаго, эта структура была открыта во временном месте в Дуглас-парке в качестве одного из основных пунктов посещения города Международными олимпийскими комитетами во время процесса выбора места проведения Олимпийских игр 2016 года.
Принадлежащий Чикаго Парк Дистрикт, навес нашел свое постоянное место на Северном острове недалеко от кампуса городского музея и активно заряжал электромобили. При стоимости строительства в 67 000 долларов в конструкции используется экономичный, эстетичный и устойчивый дизайн, который был достигнут за счет интегрированных конструктивных решений, упрощенного изготовления и упрощенной координации.
Навес органично сочетается с фоном любого парка и художественно дополняет соседние постройки.Элегантный дизайн включает в себя стальную надстройку в виде дерева, которая может выдержать до 900 фунтов солнечного оборудования, навес мощностью 300 квадратных футов с фотоэлектрическими панелями и подземный бетонный фундамент, прикрепляющий конструкцию к земле. Дизайн прототипа может быть адаптирован для интеграции ряда фотоэлектрических технологий в различных направлениях, обеспечивая устойчивые решения для любого места по всему миру. Команда стремилась создать гибкий дизайн, который мог бы вместить одну структуру или несколько структур, связанных спина к спине, создавая затемненный коридор для пользователей в межстраничном пространстве.В крупномасштабных применениях солнечного навеса парковочные места могут быть преобразованы в гигантские сменные зарядные станции с возможностью передачи излишков энергии в электросеть. Укрепляя свою экологическую привлекательность, конструкция может собирать, хранить, фильтровать и повторно использовать дождевую воду для орошения прилегающих сельскохозяйственных или парковых земель.
Все компоненты и соединения навеса обеспечивали экономичный структурный дизайн без ущерба для архитектурной эстетики.Для достижения этого решения трубы наименьшего диаметра изгибались составными кривыми. Тонкие трубы были визуально предпочтительны как из-за изящного внешнего вида, так и для ограничения посягательств на парковочные места. 3D CAD и 3D-анализ использовались для разработки сложных кривых, которые придают этой структуре древовидную форму. Поскольку для передачи энергии от фотоэлектрических панелей к подземной аккумуляторной батарее требуется встроенный трубопровод, в верхней и нижней части труб были предусмотрены небольшие отверстия для доступа, чтобы скрыть электрическую проводку, а также для слива воды.
Количество болтовых соединений было минимизировано в пользу сварных швов для достижения архитектурного замысла. Из-за более частого использования сварных швов инженер-конструктор навеса стремился сократить объемы полевых работ, выполняя как можно большую часть изготовления в сталеплавильном цехе. Этот процесс помог снизить затраты и улучшить контроль качества конечного продукта.
Навес был изготовлен на заводе в виде семи частей, размер которых был ограничен, чтобы поместиться на стандартной платформе грузовика, что упростило транспортировку.Оказавшись на месте, было установлено основание и возведены колонны. Конструкция крыши была доставлена в виде двух частей и соединена на земле. Затем была установлена солнечная батарея, и крыша поднята на место и закреплена на болтовых соединениях сиденья на вершинах колонн. Соединения были спроектированы таким образом, чтобы конструкция крыши скрывала болты из поля зрения.
Расположенный на берегу озера Чикаго, дизайн навеса выдерживает ветровые и снеговые нагрузки печально известной погоды в городе, одновременно создавая творческое дополнение к ландшафту.Создавая впечатление прорастания из земли, навес крепится к бетонному фундаменту, расположенному на 1 ‘4 дюйма ниже уровня земли. Основание и фундамент были спроектированы таким образом, чтобы противостоять значительному постоянному опрокидывающему моменту, создаваемому несбалансированными растущими колоннами, которые асимметрично консольно выступают из основания. Чтобы уменьшить разрушение конструкции, скрытый фундамент позволяет использовать самые тяжелые изнашиваемые поверхности для парковки, а оцинкованная горячим способом сталь предотвращает коррозию компонентов, подверженных воздействию элементов.
Требовалось тесное сотрудничество между командой, состоящей из девяти фирм, чтобы реализовать уникальный архитектурный дизайн навеса, при этом сохраняя экономичную функциональную структуру. Всего лишь три встречи с глазу на глаз, большая часть общения осуществлялась в электронном виде. Члены команды эффективно обменивались идеями и проектами с помощью методов виртуального общения, создавая эффективный процесс проектирования. От концепции до рабочего прототипа дизайн солнечного навеса был завершен за 25 дней.
Являясь прототипом конструкции, навес не только универсален благодаря способности интегрировать несколько приложений на различных объектах, но также уникален своим поразительным, но упрощенным внешним видом. Используется ли он для заправки электромобилей, мотоциклов или скутеров, навес станет отличным дополнением к любому ландшафту.
Премия Президента за выдающиеся достижения в области инженерии
Chelsea Piers Connecticut, Stamford, Conn.
Строительная группа
Владелец: Челси Пирс, Нью-Йорк
Архитектор: Джеймс Дж.Rogers Architects, Южный Норуолк, Коннектикут,
Инженер-конструктор: WSP Cantor Seinuk, Нью-Йорк
Генеральный подрядчик: AP Construction, Стэмфорд, Коннектикут
Фото: Chelsea Piers
Chelsea Piers Connecticut — это адаптивный спортивный комплекс повторного использования площадью 400 000 кв. Футов в Стэмфорде, штат Коннектикут, открытый для публики летом 2012 года. Chelsea Piers Connecticut (CPCT) включает в себя два ледовых катка НХЛ, огромные поля с покрытием и 20 000 площадок. -sf центр гимнастики, центр водных видов спорта с бассейном олимпийских размеров, теннисные корты, корты для сквоша, батутный центр, тренировочная площадка для бейсбола / софтбола и вспомогательные сооружения.
Здание, в котором находится спортивный комплекс, — это производственное предприятие с 45-летней историей, которое ранее использовалось Clairol для производства шампуня Herbal Essence. Адаптивное повторное использование спасло старое здание от сноса.
Хотя площадь здания соответствовала требованиям Chelsea Piers, отсутствие больших свободных пространств для колонн создавало потенциальное препятствие. Спортивные сооружения профессионального качества, такие как бассейны, хоккейные площадки, теннисные корты, требуют больших площадей без колонн шириной более 100 футов.Этот критерий потребовал удаления 23 колонн из здания, чтобы добиться зон без колонн.
Достижение этого с экономической точки зрения было основной задачей; необходимо было разработать метод удаления существующих колонн, оставив при этом всю конструкцию крыши на месте. Решения, выбранные инженером-строителем проекта, были чрезвычайно креативными, экономичными и очень устойчивыми, что привело к повторному использованию существующей конструкции крыши, ограниченному сносу и ограниченному использованию новых материалов.
Разработанная конструктивная система была основана на использовании ферм королевских столбов, построенных на месте существующей конструкции крыши. Оставив существующие балки, которые образуют верхние компрессионные пояса фермы, на месте и используя часть существующих колонн в качестве опорных стоек, нужно было добавить лишь относительно небольшое количество стали для образования натяжных шнуров фермы. . Модернизация закрепленных на месте элементов верхнего пояса была выполнена за счет комбинированного действия с новой бетонной плитой, залитой на существующий монтируемый металлический настил крыши.Стальные уголки использовались для поясов растяжения ферм. Хотя простые и базовые «готовые» структурные элементы остаются открытыми, их эстетически приятная форма очевидна. Позитивное влияние форм на архитектуру объекта также свидетельствует об экономических и устойчивых достижениях, достигаемых с помощью инновационного инжиниринга, в котором «форма следует за функцией».
Конструкция соответствовала всем критериям, за исключением возможности получить ровный пол после заливки бетона.Поскольку существующая крыша, которая поддерживалась новыми фермами королевской стойки, должна была стать дополнительным пространством для новых спортивных сооружений, существовала потребность в очень плоской конструкции пола. Решение включало прогиб ферм перед заливкой бетонной плиты. Это было достигнуто путем поддомкрачивания существующей конструкции крыши перед установкой новых элементов фермы.
После установки стальной фермы существующие колонны были вырезаны и удалены.После заливки новой кровли бетоном фермы отклонились точно так, как было задумано, оставив плоскую поверхность для теннисных кортов и футбольной площадки.
Chelsea Piers, Коннектикут, представляет собой отличный пример инновационного экологически безопасного инжиниринга для повторного использования и развития зданий. Инновационная команда дизайнеров в сочетании с поддерживающим и мотивированным владельцем позволили этому проекту продвинуться вперед. В результате получился современный объект, обслуживающий спортивные нужды общества, при этом формируя жизнеспособный якорный бизнес на некогда заброшенном промышленном объекте.
Подробнее об ИДЕЯх ² Награды.
Мировое потребление стали и удивительные конструкции
Чикаго, штат Иллинойс. Строительство — один из крупнейших потребителей стали на планете, на долю которого приходится около 30 процентов мирового производства стали. Мировая ассоциация производителей стали прогнозирует, что потребление стали в 2013 году составит 1,455 миллиарда метрических тонн, это означает, что в некоторые действительно массивные конструкции уходит невероятное количество стали.
Часть того, что делает потребление стали для строительства таким большим, — это количество стали, которое используется для строительства огромных сооружений, таких как мосты, небоскребы и другие большие здания.При проектировании одного стального здания можно использовать много тонн стали. При необходимости строить все больше и больше небоскребов и других крупных мегапроектов, количество потребляемой стали увеличивается довольно быстро.
Существует несколько способов оценки размеров сооружений, каждый из которых дает нам свое представление о том, какие из них самые большие. Если использовать высоту, то выиграют некоторые небоскребы. Если использовать ширину, то некоторые из самых больших подвесных мостов явно выиграют. С другой стороны, если бы общая масса стали, использованной в строительстве, была решающим фактором, третья группа конструкций была бы в выигрыше.Итак, мы не собираемся решать, какие из них самые большие, просто взглянем на некоторые из самых больших.
Совет по высотным зданиям и городской среде обитания утверждает, что для того, чтобы здание или другое сооружение считалось «стальным», основные вертикальные и боковые структурные элементы, а также системы перекрытий должны быть изготовлены из стали. Большинство зданий не квалифицируются как стальные по этому определению, так как большая часть конструкции бетонная. Здания, в которых используется комбинация этих двух элементов, считаются составными.
Пекинский национальный стадион, обычно называемый «Птичье гнездо», построенный к Олимпиаде 2008 года, сегодня считается крупнейшей стальной конструкцией в мире. Эта массивная стальная конструкция изначально была задумана для поддержки выдвижной крыши, как того требовали проектные спецификации. Позднее в целях экономии средств убиралась выдвижная крыша, оставив птичье гнездо на месте.
«Птичье гнездо» использует в общей сложности 110 000 тонн стали. Три из них представляют собой 24 ферменных колонны в качестве основных опор, каждая из которых использует 1000 тонн стали.Хотя в дизайне и строительстве этой конструкции есть много интересного, одна из самых интересных заключается в том, что она не служит никакой другой цели, кроме эстетики. Стальная конструкция не поддерживает стенды, которые представляют собой бетонную конструкцию, находящуюся на высоте 50 футов внутри «Птичьего гнезда». Он предназначался для поддержки крыши, которую сняли с конструкции.
Глядя на другие массивные декоративные конструкции, мы находим арку Ворот в Сент-Луисе, штат Миссури. Построенная в 1965 году, эта стальная конструкция до сих пор остается самым большим памятником в Соединенных Штатах, ее высота составляет 192 метра.При его строительстве было использовано девятьсот тонн нержавеющей стали.
Самый высокий из когда-либо построенных стальных небоскребов — Уиллис-Тауэр, ранее известный как Сирс-Тауэр. Построенное в 1973 году, оно по-прежнему остается самым высоким зданием в Соединенных Штатах, хотя и седьмым по высоте отдельно стоящим сооружением в мире. В более высоких зданиях используются композитные конструкции, которые не могут считаться стальными зданиями.
Сирс-Тауэр, как она тогда была известна, использовала очень уникальную конструкцию, которая использовалась почти во всех небоскребах с момента ее постройки.Здание, которое называется связкой труб Хана, состоит из девяти полых стальных труб, связанных вместе. Все девять труб поднимаются на первые 50 этажей, а семь проходят дальше. Пары труб выпадают из конструкции на периодических уровнях, оставляя только две трубы, чтобы подняться на полные 108 этажей.
Самый длинный из когда-либо построенных стальных подвесных мостов — Бруклинский мост в Нью-Йорке. Это массивное сооружение имеет общую длину 1825 метров. В 1883 году он впервые использовал стальную проволоку для подвесной части своей конструкции.Сегодня, более 100 лет спустя, этот культовый мост по-прежнему служит своей первоначальной цели.

Несмотря на то, что композитные конструкции из стали и бетона захватили большую часть мира массивных конструкций, мы все же можем ожидать, что сталь будет использоваться в качестве обычного строительного материала. Сталь не только обеспечивает превосходную прочность конструкции, но и обеспечивает непреходящую красоту, как мы видим в таких конструкциях, как Gateway Arch.
Фото Райана Яффо, Сью Уотерс, П. Шленкер
.

Структуры сталей при различных температурах

Феррит

Цементит

Перлит

Аустенит

Диаграмма железоуглеродистых сплавов

Из диаграммы видно, что чистое железо кристаллизуется при постоянной температуре (1539°).

Феррито-перлитная структура стали

Исходная структура — сталь — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Исходная структура — сталь

Литая структура стали – steel-guide.info

Три фактора литой структуры

Фронт затвердевания

Дендриды в стали

Междендридное расстояние

Дендридные стволы

Сталь 80: характеристики, свойства, аналоги

Химический состав стали 80 по плавочному анализу, %

Ориентировочный режим термической обработки и механические свойства стали 80 (ГОСТ 14959)

Аналоги

Применение

Сваривание

Феррит

— ATAD Steel Structure Corporation

Основные конструктивные типы

5 причин, почему стальная конструкция — лучший выбор?

Как построить здание из стальной конструкции с помощью ATAD?

Мы специализируемся на поставках материалов для…

Десять причин использовать конструкционную сталь

Зачем нужна конструкционная сталь? Вот десять основных причин:

Строительство фундаментов, колонн, балок, перекрытий стальных конструкций

Список литературы

Завод металлоконструкций Строительный производитель

Различные типы заводских зданий из металлоконструкций

Проекты и дела клиентов

Стальная конструкция и мостовой кран AQ-LD 10 тонн в Узбекистане

и мостовой кран AQ-QD 50 тонн в Чили

Преимущества заводской стальной конструкции

Проектирование завода по производству стальных конструкций Aicrane

Что необходимо учитывать при проектировании конструкции сталеплавильного завода

Основные параметры одноэтажной конструкции металлоконструкций

Пример проекта для справки

Компоненты типового завода по производству одноэтажных металлоконструкций

Основные компоненты

Вторичные компоненты

Конструкция здания

Часто задаваемые вопросы

13 зданий из металлоконструкций, которые поражают воображение

Проектов на сумму более 75 миллионов долларов

НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ

ПОБЕДИТЕЛЬ НАГРАДЫ MERIT AWARD

MERIT AWARD

Проекты от 15 до 75 миллионов долларов

MERIT AWARD

MERIT AWARD

Проектов менее 15 миллионов долларов

MERIT AWARD

MERIT AWARD

MERIT AWARD

MERIT AWARD

Премия Президента за выдающиеся достижения в области инженерии

Chelsea Piers Connecticut, Stamford, Conn.

Мировое потребление стали и удивительные конструкции

Published by alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ