ระบบโครงเหล็ก

บทนำ

โครงสร้างเหล็กประกอบขึ้นจากโครงโครงกระดูกที่ประกอบด้วยเสาแนวตั้ง คานแนวนอน และอื่นๆ ที่ทำจากวัสดุเหล็ก หมุดย้ำ รอยเชื่อม หรือสลักเกลียวเข้าด้วยกัน มักเป็นเส้นตรงโครงสร้างเหล็กมักใช้สำหรับอาคารขนาดกลางและสูง อุตสาหกรรม คลังสินค้า และที่อยู่อาศัย

ข้อดีของโครงสร้างเหล็ก ได้แก่ :

ทนทานต่อแผ่นดินไหวและแรงลม ง่ายต่อการก่อสร้างและรื้อถอนระยะเวลาก่อสร้างสั้น ทนต่อไฟเมื่อบำบัด สามารถใช้ร่วมกับการก่อสร้างประเภทอื่น ๆ ง่ายต่อการเข้าร่วม ความแม่นยำสูง การผลิตนอกสถานที่ อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักและความแข็งแรงต่อปริมาตร อนุญาตให้มีช่วงที่ชัดเจนยาว คอลัมน์แคบได้ ถูกทำให้ถูกเปิดเผย

ระบบโครงสร้างเหล็ก

ส่วนประกอบหลักของอาคารเหล็ก ได้แก่ ผนัง พื้น หลังคา และเหล็กค้ำยัน สามารถจัดวางระบบให้มีระบบบางประเภทที่ช่วยในเรื่องความมั่นคงทางโครงสร้างของอาคาร ขึ้นอยู่กับชนิดหรือการใช้งานของอาคาร ลักษณะและความเข้มของวัสดุที่ใช้ โหลดและอายุการออกแบบที่ต้องการ

กรอบลูกปืนผนัง

โครงแบริ่งผนังเกี่ยวข้องกับการสร้างผนังก่ออิฐที่ปริมณฑลและภายในอาคาร จากนั้นสมาชิกเหล็กโครงสร้างจะถูกยึดบนผนังก่ออิฐโดยใช้แบริ่งและปลายแผ่นเหล็กและสลักเกลียวการออกแบบและสร้างกรอบรับน้ำหนักบนผนังขึ้นอยู่กับความเข้มของน้ำหนักบรรทุกและระยะห่างระหว่างส่วนรองรับที่ต่อเนื่องกัน

แม้ว่าคานความลึกที่ต่ำกว่าจะช่วยเพิ่มความสูงของห้องใต้หลังคาที่ชัดเจนของอาคาร แต่ยังทำให้ต้องมีระยะห่างระหว่างเสาที่ใกล้กันมากขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงจำกัดพื้นที่ว่างบนพื้นที่ชัดเจนในทางกลับกัน เฟรมบีมลึกช่วยขยายระยะทางไกล

โครงโครงกระดูก

นี่คือคอลัมน์–ระบบโครงสร้างลำแสงซึ่งโหลดด้านข้างและแรงโน้มถ่วงทั้งหมดจะถูกส่งไปยังโครงเหล็กและถ่ายโอนไปยังฐานรากผนังเป็นผนังม่านที่ไม่มีลูกปืนโครงโครงกระดูกโดยทั่วไปประกอบด้วยคานสแปนเดรล คานหลักหรือหลัก คานกลางหรือรอง เสาผนังและเสาภายใน และแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กสำหรับการเชื่อมต่อแบบนอกรีตระหว่างเสาและคาน มีเทคนิคมากมายที่เกี่ยวข้อง เช่น การใช้โครงยึดโลหะ แผ่นเป้าเสื้อกางเกง และส่วนก้น ซึ่งช่วยกระจายความเค้นเหนี่ยวนำแผ่นชิมช่วยในการปรับเส้นและระดับความสูงขายึดมุมชั้นวางช่วยในการยึดคานและเสาสแปนเดรล

กรอบช่วงยาว

ช่วงยาวคือช่วงที่เกิน 12mช่วยให้มีพื้นที่ใช้สอยที่ยืดหยุ่น พื้นที่ภายในปลอดเสา ลดระยะเวลาการก่อสร้างในสถานที่ ช่วยให้สามารถติดตั้งบริการที่หลากหลายและการใช้พื้นที่แบบผสมผสานโดยทั่วไปจะใช้สำหรับอาคารอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ หอประชุม โรงละคร พื้นที่จัดแสดงนิทรรศการ และอื่นๆ

ใช้เทคนิคต่อไปนี้คานต้นขั้ว, คานประกอบโค้ง, โครงถักคอมโพสิต, ช่วงแขวนคานเท้าแขน, แผ่นพับ, กริดโค้ง, โดมเปลือกบาง, เครือข่ายเคเบิล, โครงถักช่องว่าง, เฟรมพอร์ทัลและอื่น ๆ

คาน

เหล่านี้เป็นคานเหล็กลึกซึ่งช่วยในการขยายระยะทางไกลความยาวสแปนขึ้นอยู่กับเกรดเหล็กคานและอัตราส่วนความลึกของช่วงมีการติดตั้งคานในลักษณะต่างๆ กัน โดยมีคานโครงซึ่งทอดยาวไปตามโครงสร้างต่างๆ ที่เชื่อมต่อกับคานหลักและคานแบบผสม คานแบบควบคุมนี้ทำให้แข็งเพื่อรับน้ำหนักได้มากขึ้นโดยการเพิ่มชิ้นส่วนเชื่อมที่ด้านบนและด้านล่าง ครีบ

โครงถัก

โครงถักมีประโยชน์ในการขยายระยะทางไกลเนื่องจากมีความลึกมากขึ้นทำให้แข็งต่อการโก่งตัวประเภทของโครงถักที่ใช้สำหรับการก่อสร้างช่วงยาว ได้แก่ โครงถัก Pratt, Warren Trusses, Fink Trusses, กรรไกร, Bow String และ Vierendeel Trussesดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่: ทรัส

แบบโครงถักเหล่านี้สามารถใช้เป็นส่วนประกอบโครงสร้างรองรับหลักในระบบโครงพื้นและโครงหลังคา

กรอบแข็ง

ต้องวิเคราะห์ระดับความแข็งแกร่งในการเชื่อมต่อระหว่างลำแสงและคอลัมน์อย่างรอบคอบข้อต่อแบบเฟรมแข็งได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับทั้งโมเมนต์ดัดและแรงเฉือนพวกเขาได้รับการออกแบบให้เป็นเฟรมต่อเนื่องเต็มรูปแบบตลอดความยาวและความสูงทั้งหมดโดยไม่มีบานพับหรือหมุดในมงกุฎและในช่วงกลาง

ฐานรากที่แข็งแรงขนาดใหญ่ช่วยในการเคลื่อนย้ายและกระจายโมเมนต์และแรงเฉือนลงสู่พื้นด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจ ควรตรวจสอบสภาพพื้นดิน เนื่องจากอาจทำให้ต้นทุนฐานรากสูงขึ้นในสภาพดินใต้ผิวดินที่ไม่ดี

ซุ้มประตู

ซุ้มสามารถทำเป็นโค้งแข็งหรือโค้งเว็บเปิด สามบานพับ สองบานพับ หรือถาวรโค้งขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุโครงสร้างที่จะใช้งาน ความสามารถในการรับกำลังความแข็งแรง ฐานยึด การใช้อาคาร ประเภทของฐานราก และสภาวะการรับน้ำหนัก

บานพับแบบบานพับทั้งสามบานสามารถช่วยขยายระยะทางไกลได้ แม้ว่าจะมีสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น สภาพภูมิอากาศที่ไม่ดี โครงสร้างที่รับน้ำหนักมาก และอื่นๆส่วนโค้งแบบยึดสองส่วนมีความแข็งแรงน้อยกว่าเมื่อเทียบกับโครงสร้างโค้งแบบบานพับสามส่วนโค้งคงที่ใช้ในอาคารที่มีน้ำหนักเบาและสภาพพื้นดินที่ดี