Nuacht Tionscal
Struchtúr Cruach Skyscraper: Gráid, Córais & Costais Mínithe
Seasann skyscraper nua-aimseartha ar a struchtúr cruach ar chúis shimplí amháin: seachadann cruach an cóimheas neart-go-meáchain is airde d'aon ábhar tógála príomhshrutha, rud a ligeann d'innealtóirí urláir a bhrú níos airde agus an fráma a choinneáil níos éadroime ná córas coincréit threisithe coibhéiseach. I dtúr sainchomhartha tipiciúil 200 go 300 méadar, is féidir le córas feadán croí-fhráma cruach a chomhcheanglaíonn colúin chruach ard-neart le croí coincréite nó ilchodach príomh-struchtúr foirgneamh oifige 30-scéal a chríochnú i thart ar 180 lá, i gcomparáid le go maith os cionn bliana le haghaidh réiteach coincréite amháin.
Briseann an t-alt seo síos go cruinn conas cruach struchtúrach a shonraítear, a chóimeálann agus a chosnaítear i dtionscadail arda foirgneamh, agus i gcás ina n-éiríonn níos fearr leis nó go gcaillfidh sé go comhsheasmhach le roghanna eile atá bunaithe ar choincréit.
Gráid Cruach a Úsáidtear i Ard-Rise Struchtúr Cruach Dearadh
Níl gach cruach struchtúrach idirmhalartaithe. Roghnaíonn foireann deartha skyscraper gráid bunaithe ar an gcosán ualaigh, an bealach monaraithe, agus cén cód náisiúnta a rialaíonn an tionscadal. Tá trí theaghlach caighdeán i gceannas ar obair thógála arda dhomhanda: an córas Meiriceánach ASTM/AISC, an córas EN Eorpach, agus córas na Síne GB, le grád JIS na Seapáine agus grád AS 4100 na hAstráile le feiceáil ar thionscadail réigiúnacha.
Sa chóras Meiriceánach, A992 Is é an grád réamhshocraithe le haghaidh bíomaí agus colúin leathan-raon i túir tráchtála, agus A572 Grád 50 fós an rogha cóimhiotal íseal ard-neart capall oibre toisc go seachadann sé cothromaíocht láidir de neart toraidh, inoibritheacht agus infheictheacht. Clúdaíonn A500 Grád B ailt struchtúracha fuar-chruthaithe a úsáidtear i gcolúin ilchodacha, agus roghnaítear cruach síonchaitheamh A588 nuair a bhíonn friotaíocht creimeadh ionsuite ag teastáil ó chruach nochta gan sciath péinteáilte. San Eoraip, is é S355 an grád réamhshocraithe is fearr le haghaidh bíomaí áit a rialaíonn stiffness agus sraonadh an dearadh, toisc gur annamh a laghdaíonn S355 méid na rannóige chun an costas ábhartha breise a chosaint do bhaill níos giorra. Sonraíonn túir feadáin croí-fhráma na Síne go coitianta Q355B, uaireanta péireáilte le hailt allmhairithe S355JR, A572, nó SM490A ar thionscadail chomhfhiontair idirnáisiúnta.
| Caighdeán | Grád | Neart Táirgeachta Íosta | Úsáid Ghnáthúil i dTúir |
|---|---|---|---|
| ASTM (SAM) | A992 | 345 MPa (50 ksi) | Bíomaí agus colúin fhairsinge |
| ASTM (SAM) | A572 Grád 50 | 345 MPa (50 ksi) | Frámaíocht íseal-chóimhiotail ard-neart |
| ASTM (SAM) | A500 Grád B | 290 MPa | Colúin log agus ilchodacha |
| GA (An Eoraip) | S355 | 355 MPa | Bíomaí, colúin, frámaíocht ghinearálta |
| GA (An Eoraip) | S460 agus os a chionn | 460 MPa | Codanna bosca luchtaithe go mór, trusanna fadréise |
| GB (An tSín) | Q355B | 355 MPa | Colúin agus bíomaí feadáin fráma-lárnach |
| JIS (An tSeapáin) | SM490A | 325 MPa | girders pláta táthaithe agus colúin |
Tá gráid toraidh níos airde sa raon 500 go 550 MPa ar fáil anois mar ranna caighdeánacha te-rollta san Eoraip agus sna Stáit Aontaithe araon, agus tá sé léirithe ag taighde metallurgical nach gcuireann neart toraidh brú aníos méadú comhréireach ar charbón corpraithe ailt, rud a fhágann gurb é cruach ard-neart ceann de na bealaí is inrochtana chun tonnáiste ábhar a ghearradh gan léim mheaitseála ar an gcomhshaol. Is é an meáchan atá ag na hinnealtóirí comhbhabhtála ná costas aonaid: cosnaíonn colún struchtúr cruach de ghrád níos airde níos mó in aghaidh an tonna, mar sin ní íocann an coigilteas ach nuair is mó an laghdú meáchain agus saothair ná an phréimh sin, a tharlaíonn go hiondúil ar bhaill chomhbhrúite trom-ualach, trusanna aistrithe, agus outriggers fadréise seachas ar léasanna gnáth-urláir.
Croíchórais Struchtúrtha do Skyscrapers Cruach
Réitíonn beagnach gach struchtúr cruach supertall síos go dtí ceann amháin de cheithre straitéis ualaigh cliathánach, uaireanta le chéile laistigh de thúr amháin. Braitheann an rogha ar airde, cruth an phlean, agus cé mhéad den phláta urláir is féidir leis an dearadh a thabhairt suas don struchtúr.
Fráma Cruach-Tube Core
Oibríonn greille colún cruach imlíne le chéile le croí lárnach coincréit threisithe nó cruach ilchodach chun seasamh in aghaidh an dá dhomhantarraingt agus ualaí gaoithe cliathánach. Is é seo an rogha réamhshocraithe fós le haghaidh túir sa raon 200 go 300 méadar toisc go dtugann sé spásáil caighdeánach colún de thart ar 10 méadar, brúíonn sé achar urláir inúsáidte go 78 go 82 faoin gcéad den achar comhlán, agus comhtháthaíonn sé go glan le leaca urláir iar-theannas nó cruach-ilchodach.
Diagrid (Eangach Trasnánach)
Déanann baill chruach trasnánach ar imlíne an fhoirgnimh domhantarraingt agus ualaí cliathánach araon trí chéimseata thriantánach, rud a fhágann nach bhfuil gá le colúin choirnéil inmheánacha agus a shaorann an t-éadan le haghaidh gloiniú gan bhriseadh. Is sampla dea-dhoiciméadaithe é The Bow in Calgary, ag 236 méadar, de dhiagrid seachtrach a tógadh ó rannóga cruach ard-neart de chineál Histar, a roghnaíodh go sonrach chun freagairt do spriocanna feidhmíochta gaoithe agus gréine seachas airde amháin.
Córais Outrigger agus Belt Truss
Ceanglaíonn trusanna forrigger croí lárnach le colúin imlíne ar urláir mheicniúla roghnaithe, agus cuireann na colúin sin i ngleic leis an nóiméad cúlaithe cosúil le cuaillí sciálaithe a mbonn tacaíochta. Scaipeann trusanna crios an t-ualach céanna thar bhanda níos leithne de cholúin, ag laghdú méideanna na mball aonair. Tá na córais seo éifeachtach le haghaidh túir nach féidir leis an gcroílár amháin sruth gaoithe-spreagtha a rialú laistigh de theorainneacha inseirbhíse.
Croílár Buaití Ilchodach
Úsáidtear é ar na túir is airde ar domhan, agus socraíonn an córas seo sciatháin iolracha, gach ceann lena chroí-cholúin agus a gcolúin imlíne féin, timpeall ar mhol lárnach ionas go mbeidh na sciatháin ag teannadh lena chéile agus ag laghdú freagairt torsional. Cé go mbraitheann an sampla is cáiliúla, Burj Khalifa, go príomha ar choincréit threisithe, tá leaganacha ilchodacha de chruach-choincréite den chéimseata seo ag éirí níos coitianta nuair a bhíonn luas na tógála chomh mór leis an airde deiridh.
Feictear córais léasa aistrithe cibé áit a gcaithfidh eangach an cholúin aistriú idir stocaireacht nó podium leathan-réise agus greille túir níos déine os a chionn. Déanann struchtúr aistrithe ualaí a athdháileadh ó na colúin uachtaracha síos go dtí níos lú colúin níos mó thíos, agus toisc go n-iompraíonn trusanna aistrithe ualaí tiubhaithe ollmhóra, déantar iad beagnach i gcónaí as cruach de ghrád níos airde chun doimhneacht na mball a choinneáil laistigh den airde urláir go urlár atá ar fáil.
Seicheamhú Réamhdhéanta agus Tógála
Buntáiste luas na tógála a struchtúr cruach thagann beagnach go hiomlán ó réamhdhéanta mhonarcha. Déantar colúin, bíomaí agus croí-obair chruach a ghearradh, a tháthú, agus a sheiceáil cáilíochta lasmuigh den láthair, ansin seolta mar chomhpháirteanna críochnaithe do naisc pháirce boltaithe nó táthaithe. Ar thionscadal dea-reáchtála aistrítear an sreabhadh oibre seo trí cheithre chéim fhorluiteacha.
- Céim 1 Sainmhíníonn líníochtaí siopa agus samhaltú paraiméadracha gach ball, nasc, agus poll bolta sula dtosaíonn an déantúsaíocht, agus is é sin a ligeann do ghearradh CNC cúig-ais cruthanna casta a tháirgeadh mar aghaidheanna casta nó dromchlaí hipearbóileacha gan feistiú trialach ar an láthair.
- Céim 2 Is gnách go sroicheann déantúsaíocht lasmuigh den láthair agus réamhdhéanta monarchan ráta críochnaithe 90 faoin gcéad le haghaidh croí-cholúin chruach agus codanna bosca sula sroicheann na píosaí an suíomh riamh.
- Céim 3 Téann tógáil ar an láthair urlár ar urlár, le foirne tógála cruach de ghnáth dhá nó trí urlár chun tosaigh ar shocrú coincréite nó deic miotail, agus imbhalla nó garbh-isteach meicniúil agus leictreach gar taobh thiar seachas fanacht le críochnú struchtúrach iomlán.
- Céim 4 Ritheann ceirdeanna críochnú agus dúnadh aghaidh i gcomhthráth le tógáil cruach urláir uachtarach, agus is é sin an chúis is mó gur féidir le túr oifige cruach 200 méadar críochnú suntasach a bhaint amach i thart ar 12 mhí i gcomparáid le thart ar 30 go 36 mí d'fhoirgneamh coincréite teilgthe coibhéiseach, lena n-áirítear am leigheas.
Déanann an seicheamhú seo an tréimhse tógála cuimsitheach do spéirscraper cruach meán-ardú a chomhbhrú go dtí faoi bhun 24 mí i go leor cásanna, rud a athraíonn amlíne maoinithe agus léasaithe forbróra go hábhartha i gcomparáid le straitéis nithiúil amháin.
Innealtóireacht Gaoithe agus Seismeach le haghaidh Frámaí Arda Cruach
Tá gach foirgneamh arda, i dtéarmaí struchtúracha, ina cantilever ingearach atá socraithe leis an talamh, agus mar sin de réir mar a mhéadaíonn airde, fásann fórsaí cliathánach na gaoithe agus creathanna talún i bhfad níos tapúla ná na hualaí domhantarraingthe. Freagraíonn struchtúr cruach dó seo ar thrí bhealach: trí chéimseata, trí mhaolú, agus trí mhionsonrú naisc.
Laghdaíonn barrchaolú nó casadh geoiméadrach ualaí gaoithe trí sheid voirtex a chosc ó thógáil suas i bpatrún comhordaithe suas airde an túr; Sampla a luaitear go forleathan is ea foirm chasta Shanghai Tower den chur chuige seo a ndearnadh innealtóireacht shainiúil air chun ualaí gaoithe-spreagtha a ghearradh. Nuair nach féidir leis an gcéimseata leis féin an sruth a rialú, cuireann na hinnealtóirí taiseoir mais tiúnta isteach, frithmheáchan mór gluaisteach in aice le barr an fhoirgnimh a ascalaíonn as céim le smacht an túir; Tá damper Taipei 101 ar cheann de na samplaí is infheicthe den teicneolaíocht seo agus tá sé fós mar chuid de thuras poiblí an fhoirgnimh.
Braitheann mionsonraí seismeacha le haghaidh frámaí cruach ar naisc insínte atá deartha chun teacht isteach ar bhealach rialaithe le linn crith talún an-mhór seachas briseadh tobann. Is iad naisc fhráma nóiméad, braces srianta búcla, agus colúin feadáin cruach líonta le coincréit na trí uirlis is coitianta le haghaidh seo, agus éilíonn gach ceann ar an déantúsóir cáilíocht agus déineacht an táthú a rialú i bhfad níos déine ná ar bhall a iompraíonn domhantarraingthe amháin.
Struchtúr Cruach Versus Struchtúr Coincréite: Comparáid Dhíreach
Ní bhuaigh ceachtar den dá ábhar gach catagóir. Léiríonn an chomparáid thíos gnáthtorthaí do thúir sa raon 150 go 350 méadar, áit a bhfuil an dá chóras ina roghanna réalaíocha.
| Catagóir | Struchtúr Cruach | Struchtúr Coincréite |
|---|---|---|
| Fad an phríomhstruchtúir (túr 30-scéal) | Timpeall 180 lá | 12 mhí nó níos mó |
| Cóimheas glan achar urláir inúsáidte | 78% go 82% | 65% go 70% |
| Costas tógála aonaid | USD 1,200 go 1,500 in aghaidh an mhéadair chearnaigh | Go minic 15% go 20% níos airde i gcásanna foirgneamh arda |
| Acmhainn spásála colún | Suas le 10 méadar cuan caighdeánach | Go hiondúil níos déine mar gheall ar theorainneacha réise leac |
| Costas cothabhála bliantúil | 3% go 8% den chostas tógála tosaigh | Cothabháil sciath leanúnach níos ísle go ginearálta |
Tá cuma níos dlúithe tuillte ag mír na líne cothabhála. Caithfidh struchtúr cruach athnuachan sciath frith-chreimeadh thart ar gach 10 go 15 bliana, ar chostas tipiciúil 20 go 30 dollar SAM in aghaidh an mhéadair chearnaigh de dhromchla brataithe, móide iniúchadh struchtúrach tréimhsiúil. Is féidir le foirgnimh a shuiteáil monatóireacht leanúnach ar shláinte struchtúrach, feidhmíocht tuirse agus nasc a rianú i bhfíor-am, costais chothabhála éigeandála a ghearradh thart ar leath trí mheath a ghabháil sula dtiocfaidh sé chun bheith ina dheisiúchán imoibríoch costasach. Thar shaolré iomlán, is gnách gurb é an meascán de thógáil níos tapúla, achar cíosa níos airde, agus timthriallta brataithe intuartha ná an rogha is iomaíche ó thaobh costais de struchtúr cruach a luaithe a chuirtear san áireamh amlínte maoinithe agus léasaithe, cé gur féidir a chostais chothabhála amhábhar agus sciath a bheith níos airde ná coincréit.
Cosaint Dóiteáin agus Rialú Creimthe
Cailleann cruach struchtúrach gan chosaint thart ar leath a neart nuair a shroicheann sé thart ar 550 céim Celsius, ar féidir le tine foirgneamh a shárú laistigh de nóiméid, agus mar sin níl cosaint dóiteáin riamh roghnach ar skyscraper cruach áitithe. Tá trí chur chuige i gceannas ar chleachtas reatha.
Sprae-Fheidhmeach Fireproofing
Snáithín stroighne nó mianraí a spraeáiltear go díreach ar bíomaí agus colúin, méid de réir tiús chun rátáil friotaíochta dóiteáin riachtanach a bhaint amach, de ghnáth uair go trí huaire ag brath ar ról an bhaill agus ar aicmiú áitíochta an fhoirgnimh.
Bratuithe Iontach
Bratach tanaí cosúil le péint a leathnaíonn isteach i gciseal ruabhartha inslithe nuair a nochtar é do theas dóiteáin, is fearr é ar chruach ailtireachta nochta nuair nach bhfuil uigeacht spraeáilte inghlactha ó thaobh amhairc de.
Colúin Feadáin Cruach Líonta Coincréite
Trí chuid cruach log a líonadh le coincréit, tugann an colún doirteal teasa inmheánach agus cosán ualaigh tánaisteach má laghdaíonn an bhlaosc cruach seachtrach, agus is é sin an fáth go bhfuil colúin feadáin líonta coincréite ag éirí níos coitianta ar chroíleacáin ilchodacha sárarda.
Leanann rialú creimthe loighic sraithe comhchosúil: primer a chuirtear i bhfeidhm sa siopa, cóta barr páirce, agus i dtimpeallachtaí cósta nó tionsclaíochta, galbhánú de ghrád cruach síonchaitheamh nó galbhánú te-tumtha do bhaill nach féidir a athphéinteáil go héasca tar éis a bheith curtha suas. Cosc ar mhionsonraí a sheachnaíonn gaistí uisce, cosúil le flanges barr fána agus poill draenála i gcodanna bosca, na teipeanna beaga pollta a chuireann timthriall athchóta iomlán i bhfeidhm ar deireadh.
Inbhuanaitheacht Struchtúr Cruach i bhFoirgnimh Arda
Tá cruach struchtúrach gar do bheith in-athchúrsáilte go hiomlán ag deireadh shaol seirbhíse an fhoirgnimh, agus tá cuid mhór de dhramhaíl athchúrsáilte sa chuid is mó de na hailt déanta cheana féin ag brath ar an mbealach táirgthe. Is é an luamhán inbhuanaitheachta níos mó le haghaidh skyscraper, áfach, tonnáiste iomlán: fuarthas amach ó thaighde ar uchtáil cruach ard-neart gur ar éigean go n-ardóidh bogadh go grád toraidh níos airde an carbón corpraithe in aghaidh an tonna cruach, agus mar sin aistríonn an coigilteas meáchain ó ghrád níos láidre a úsáid beagnach go díreach isteach i lorg carbóin níos ísle don struchtúr críochnaithe. Is toradh fiúntach é sin, toisc go gciallaíonn sé nach mbíonn ar dhearthóirí éifeachtúlacht struchtúrach a thrádáil in aghaidh feidhmíochta comhshaoil mar a dhéanann siad uaireanta le hionadaithe ábhair eile.
Seachas roghnú ábhair, iompraíonn buntáistí chéim na tógála a bhaineann le struchtúr cruach a meáchan inbhuanaitheachta féin. Laghdaíonn déantús lasmuigh den láthair dramhaíl ar an láthair, giorraíonn sé an fhuinneog tógála trealaimh-trom a ghineann torann agus astuithe timpeall ar shuíomh dlúth uirbeach, agus ligeann sé do chriúnna scartála codanna struchtúracha a aisghabháil agus a athdhíol i bhfad níos éasca ná mar is féidir leo coincréit threisithe a fháil ar ais.
Struchtúr Cruach i dTionscadail Spéirscríbh iomráiteach
Léiríonn fíorthionscadail conas a fheidhmíonn na prionsabail seo ar scála. Cuimsíonn na samplaí thíos straitéisí struchtúracha éagsúla seachas cur chuige amháin “is fearr”.
| Foirgneamh | Airde | Príomhchóras Struchtúrtha |
|---|---|---|
| One World Trade Centre, Nua Eabhrac | 541 m | Croílár coincréit threisithe le fráma nóiméad cruach imlíne |
| An Bogha, Calgary | 236 m | Diagrid cruach seachtrach |
| Taipei 101, Taipei | 508 m | Meigecholúin chruach le taiseoir mais tiúnta |
| Túr Shanghai, Shanghai | 632 m | Croílár cruach-choincréite ilchodach le craiceann seachtrach casta |
Tá tonn nua túir atá beartaithe ag brú níos faide ar an gcoincheap diagrid cruach, lena n-áirítear supertall pleanáilte Nua-Eabhrac arna shainiú ag laitís cruach seachtrach nochta a dhúbailt mar chóras struchtúrach facade agus cliathánach seachas ciseal struchtúrach i bhfolach taobh thiar den ghloiniú. Léiríonn an treocht struchtúir infheicthe seo muinín mhéadaitheach i gcumas cruach ard-neart freagracht aeistéitiúil agus innealtóireachta araon a iompar ag an am céanna.
Ceisteanna Coitianta Maidir le Struchtúr Cruach Skyscraper
Cén fáth gur fearr cruach seachas coincréit le haghaidh foirgneamh an-ard?
Ligeann cóimheas neart-go-meáchain Steel go n-iompraíonn túr an t-ualach céanna le fráma níos éadroime, rud a laghdaíonn éileamh an dúshraith, a luasaíonn tógáil trí réamhdhéanta, agus a scaoileann an t-achar urláir toisc gur féidir le colúin a bheith níos lú agus níos faide óna chéile. Tá coincréit iomaíoch nó tosaíocht i gcónaí i réigiúin ina bhfuil an toilleadh déanta cruach teoranta nó nuair a éilíonn an dearadh croí-chroí atá an-righin agus an-trom.
Cad é an difríocht idir cruach struchtúrach agus cruach ard-neart?
Is é cruach struchtúrach an chatagóir ghinearálta de ranna cruach a úsáidtear i bhfrámaí tógála, de ghnáth le láidreachtaí toraidh ó thart ar 235 go 355 MPa. Tagraíonn cruach ard-neart do ghráid os cionn an raoin sin, go ginearálta 460 MPa agus suas, le roinnt táirgí te-rollta anois ag teacht ar 500 go 550 MPa agus ag an am céanna an weldability is gá le haghaidh naisc réimse.
Cé chomh fada a thógann sé ar skyscraper cruach a thógáil i gcomparáid le coincréit?
Is féidir le túr oifige cruach 200 méadar críochnú struchtúrach suntasach a bhaint amach i thart ar 12 mhí ag baint úsáide as réamhdhéanta mhonarcha agus seicheamhú trádála comhthreomhar, i gcomparáid le 30 go 36 mí le haghaidh struchtúr coincréite teilgthe-in-áit coibhéiseach, go príomha toisc go n-éilíonn coincréit am leigheas nach ndéanann tógáil cruach.
An gá níos mó cothabhála ná coincréit a bheith ag struchtúr cruach?
Tá timthriall cothabhála sciath sainithe ag teastáil ó chruach, go ginearálta athchóta gach 10 go 15 bliana ar chostas thart ar 20 go 30 dollar SAM in aghaidh an mhéadair chearnaigh de dhromchla cosanta, móide iniúchadh tréimhsiúil le haghaidh creimeadh nó tuirse. Tá riachtanais chothabhála éagsúla ag coincréit, go príomha maidir le scoilteadh, spalling, agus creimeadh rebar, agus mar sin braitheann costas cothabhála saolré iomlán go mór ar cháilíocht aeráide agus sonraí seachas rogha ábhair amháin.
An féidir le struchtúr cruach cruthanna ailtireachta casta nó casta a bhaint amach?
Tá. Ligeann samhaltú paraiméadrach in éineacht le gearradh CNC cúig-ais do dhéantóirí baill chruach neamhchaighdeánacha a tháirgeadh le haghaidh dromchlaí hipearbóileacha, foirmeacha bíseacha, nó aghaidheanna éadanacha, le cantiléirí ag síneadh i bhfad níos faide ná an méid a d'fhéadfadh réiteach coincréite inchomparáide a bhaint amach gan struchtúir aistrithe troma.
Cén grád cruach is coitianta a úsáidtear i gcolúin skyscraper?
A572 Grád 50 and A992 dominate in the United States, S355 is the default in Europe, and Q355B is the standard choice on Chinese frame-core tube towers, with higher grades reserved for heavily loaded transfer members, outrigger trusses, and long-span box sections where the weight savings justify the higher unit cost.
Freagraimid go tapa ar gach iarratas idirnáisiúnta agus soláthraímid tacaíocht theicniúil nuair is gá.
Táirge Catagóir
Droichead Bailey/Droichead Modúil Droichead Cruach Modúil Droichead Coisithe Droichead Píopaí Modúlach Droichead Trus Struchtúr CruachTeagmháil Linn
+86-511-84522866
+86-13921582699
zhwm@zjql.com
Foirgneamh 1,83 #, dantu New Town, Yanjiang Road, Dantu District, Zhenjiang, Jiangsu, an tSín
Cóipcheart © Jiangsu Zhonghai Bridge Equipment Co., Ltd. All
Cearta
Curtha in áirithe
Droichead bailey tSín ar díol
soláthraí droichead bailey ón tSín
