Purlins de oțel sunt membrii orizontali critici care se întind între cadrele primare, transferând încărcările acoperișului către structura de sprijin. Lungimea lor - distanța dintre suporturi precum căpriori sau pereți - nu este o specificație izolată; Este un parametru de proiectare de bază care se înclină prin fiecare aspect al unui proiect de construcție. Înțelegerea impactului său este crucială pentru realizarea unor proiecte structurale, rentabile și rentabile și eficiente.
1. Transfer de încărcare și cerere structurală: Cel mai direct impact este asupra cererii structurale plasate asupra purlinului în sine. Dublarea lungimii de întindere quadrupturează momentul de îndoire pentru aceeași sarcină uniformă. Acest lucru necesită purlinuri semnificativ mai puternice:
- Dimensiunea secțiunii: Peste mai lungi, cererea mai mare, secțiuni de purlin mai profunde (C, Z sau forme personalizate), cu module de secțiune mai mare pentru a rezista tensiunilor de îndoire fără eșec.
- Grad material: S -ar putea să fie necesare note de oțel cu rezistență mai mare (de exemplu, ASTM A1003 HSLAS grad 55/80) pentru a gestiona constrângerile de greutate și adâncime.
- Controlul de deviere: Pestele mai lungi sunt în mod inerent mai flexibile. Asigurarea serviciilor de service (prevenirea excesivă a scăderii provocărilor de apă, a deteriorării tavanului sau a problemelor de placare) devine adesea criteriul de proiectare de guvernare, nu puterea pură. Limite de deviere (cum ar fi L/180 sau L/240) Secțiuni mai rigide pentru cerere.
2.. Sistem structural și cerințe de fixare: Pestele mai lungi cresc sensibilitatea la flambaj lateral-torsional (LTB) și instabilitate.
- Frecvența de fixare: Este esențială fixarea laterală continuă (panouri de acoperiș, tije anti-sag, linii de fixare dedicate). Pensiile mai lungi necesită puncte de fixare intermediare mai frecvente de -a lungul lungimii purlinului pentru a preveni flambajul, adăugând complexitate și cost.
- Acțiune diafragmă: Capacitatea sistemului de acoperiș de a acționa ca o diafragmă (transferând încărcături laterale) se bazează pe purlinuri în mod adecvat. Pestele mai lungi pot contesta această capacitate fără a fi suficiente detalii.
- Proiectare conexiune: Reacțiile la suporturi cresc odată cu spanul și sarcina. Conexiunile (clase, șuruburi, suduri) cu căpriori sau pereți trebuie să fie proiectate pentru aceste forțe superioare, în special forțele de înălțare care pot domina în anumite regiuni.
3. Utilizarea materială și impactul economic: Lungimea intervalului este un motor principal al costurilor materiale și al eficienței structurale generale.
- Greutate și tonaj: În timp ce întinderi mai lungi reduc număr de suporturi primare (cum ar fi căpriori sau cadre), Greutate pe purlin crește disproporționat din cauza necesității unor secțiuni mai mari/mai grele. Intervalul optim pentru o greutate totală minimă necesită o analiză atentă.
- Fabricare și manipulare: Purlin-urile foarte adânci sau grele pentru distanțe lungi pot prezenta provocări în fabricare, transport și manipulare la fața locului.
- Instalare forță de muncă: Mai puține suporturi primare pot economisi costuri de forță de muncă, dar acest lucru poate fi compensat de complexitățile de gestionare a purlinurilor mai grele/mai lungi și de instalarea sistemelor de fixare mai complexe. Viteza de instalare poate fi afectată.
4. Integrarea cu funcționalitatea clădirii: Opțiunile Purlin Span influențează în mod direct spațiul de construcție utilizabil și estetica.
- Cerințe clare de interval: Pensiile lungi de purlin sunt esențiale pentru realizarea unor spații interioare mari fără coloane solicitate de depozite, hangaruri aeronave, instalații sportive sau fabrici. Aceasta este adesea motivația principală pentru optimizarea proiectării purlinului.
- Calea de cap și planificarea spațială: Secțiunile de purlin mai adânci necesare pentru distanțele lungi pot reduce camera de cap disponibilă sub acoperiș, afectarea rutării serviciilor mecanice și a machetei interioare.
- Profilul acoperișului și drenajul: Deflexiunea excesivă pe întinderi lungi poate duce la scăderea vizibilă și complicarea drenajului acoperișului, riscând apă care adaugă un risc suplimentar de încărcare și eșec potențial (un efect în cascadă).
Considerații de proiectare pentru optimizarea lungimii intervalului:
- Distanța primară a cadrului: Spanul Purlin este dictat de distanțarea Rafter/Truss. Optimizarea distanțare primară a cadrului este primul pas în gestionarea impactului pe splin.
- Analiza încărcăturii: Încărcările precise moarte, vii, vânt și zăpadă nu sunt negociabile. Pete lungi măresc impactul incertitudinilor de încărcare.
- Criterii de deviere: Stabilirea limitelor de deviere realistă și adecvată proiectului. Acest lucru determină adesea selecția secțiunii pentru distanțe lungi.
- Strategie de fixare: Dezvoltați un plan de fixare cuprinzător la începutul proiectării. Luați în considerare aspectul și metoda de atașare a placării acoperișului.
- Software și expertiză: Utilizați software -ul de analiză structurală capabil să verifice rezistența, devierea și stabilitatea purlinului (inclusiv LTB) în funcție de codurile relevante (AISI S100, manualul MBMA). Expertiza inginerilor este vitală.
Lungimea intervalului de oțel este mult mai mult decât un detaliu dimensional. Acesta guvernează fundamental comportamentul structural, selecția materială, complexitatea, viabilitatea economică și rezultatul funcțional al unei clădiri. Proiectanții trebuie să evalueze lungimea intervalului în mod holistic, cântărirea beneficiilor unor intervale mai mari cu privire la provocările și costurile structurale inerente asociate cu întinderi mai lungi. Optimizarea atentă, ghidată de calcule precise de încărcare și respectarea limitelor de deviere și a cerințelor de stabilitate, este esențială pentru realizarea unor structuri sigure, eficiente și funcționale încadrate din oțel. Alegerea spanului Purlin rezonează pe întregul proces de proiectare a clădirii.
