A legtöbb ipari épület nem a rossz berendezésválasztás miatt nem működik, hanem a szerkezeti döntések miatt, amelyeket még egyetlen gép beköltözése előtt hoztak. Az oszlop rossz helyen van. Az eresz magassága 1,5 m-rel túl alacsony az állványrendszerhez. A tetőlejtés, amely a rakodó dokk építését szerkezeti projektté változtatja.
A portál keretes raktárak a legtöbb ilyen problémát már a tervezési szakaszban kiküszöbölik. Ezek adják a világszerte épített egyemeletes acélépületek többségét, és ez az arány folyamatosan növekszik. Ennek strukturális, működési és gazdasági okai vannak.
Ez az útmutató elmagyarázza, hogyan működnek a portálkeretek, hol a leghatékonyabbak, és mit kell ellenőrizni, mielőtt elkötelezné magát egy terv mellett.

Mi az a Portal Frame Warehouse?
A portálvázas raktár egy acélszerkezet, amely merev keretek sorozata köré épül. Mindegyik keret két függőleges oszlopból áll, amelyek két ferde szarufához kapcsolódnak, pillanatnyilag ellenálló kötésekkel. Ezek a kötések a meghatározó jellemzők: a tetőtől lefelé, a kereten keresztül az alapra viszik át a terhelést anélkül, hogy belső falak vagy tartóoszlopok rácsára lenne szükség.
A belső tér faltól falig teljesen nyitott.
A mérnökök a keretet a legmagasabb -feszültségi pontjain - az eresz és a csúcs - hornyolással erősítik meg: vastagított acélprofilok, amelyek elnyelik a csúcshajlító erőket, és könnyebb profilokat tesznek lehetővé a fesztáv többi részében. Ez a terhelési út
Portal Frame Raktár tervezési alapelvek
A portálváz tervezése az épület felhasználási módjával kezdődik. A raktárraktárnak, a logisztikai csomópontnak és a gyártóüzemnek nem kell ugyanarra a szerkezetre. A használat határozza meg a fesztávot, a magasságot és a belső elrendezést.
A következő lépés a térhatékonyság. A cél nyitott, belső oszlopok nélküli alapterület kialakítása. Ez javítja a mozgást, a tárolási elrendezést és a berendezés működését. A mérnökök úgy állítják be a keretet, hogy az acél felhasználását ellenőrzés alatt tartsák, miközben megőrzik az erőt.
A helyi viszonyok alakítják a szerkezetet. A szélterhelés, a hóterhelés, a szeizmikus kockázat, a talaj teherbíró képessége és az építési előírások mind befolyásolják a végső tervezést. Az egyik régióban működő portálkeret változtatásokat igényelhet egy másikban.
Az anyaghasználat is a tervezési logika része. Az acélt ott helyezik el, ahol az erők nagyok, és csökkentik, ahol alacsonyak. Ez növeli az erőt, szükségtelen súly nélkül. Erre a célra gyakran kúpos tagokat használnak.
A jövőbeli felhasználás számít a korai tervezésben. Sok épületnek helyre van szüksége a bővítéshez, új ajtók cseréjéhez vagy a berendezés cseréjéhez. A keretelrendezésnek lehetővé kell tennie ezeket a változtatásokat jelentősebb rekonstrukció nélkül.
Főbb szerkezeti paraméterek
A portálkeretek a projektkövetelmények széles skáláját kielégítik, de vannak szabványos paraméterek, amelyek a legtöbb kereskedelmi és ipari építményre vonatkoznak:
Tiszta tartomány:15-60 m egy-fesztávolságú kiviteleknél; a völgyoszlopokkal rendelkező több-span konfigurációk jóval túlmutatnak ezen
Bay távolság:5-9 m-es középpontok, a tetőterhelési és burkolati rendszer határozza meg
Eresz magassága:6-12 m a legtöbb raktározási és logisztikai alkalmazáshoz; 12 m+ magas-rekeszes állványokhoz vagy speciális használatra
Acél súlycsökkentés:A kúpos tagok kialakítása 10-20%-kal csökkenti a teljes acél tonnatartalmát az állandó -szelvények egyenértékéhez képest
Tervezési élettartam:50 év megfelelő korrózióvédelemmel és ütemezett karbantartással
A daru kapacitása:Akár 20 tonna teherbírású futódarukhoz
Ezek a számok a helytől, a talaj teherbíró képességétől és a hatályos szerkezeti kódtól függően változnak: - EN 1993 Európában, AISC 360 Észak-Amerikában, GB 50017 Kínában. Ha a beszállítót egy általános sablonra tervezi, nem pedig a helyi szabványra, akkor problémát jelent a korai megjelölés.
Miért választják az üzemeltetők a portálkereteket?
A szerkezet népszerűsége a valós műveletekben megjelenő problémák megoldásából fakad, nem csak a mérnöki terhelési diagramon.
Clear Span: A működési hatás
Egy 30 méter széles, belső oszlopok nélküli épület nem csak vizuálisan tiszta. Megváltoztatja, hogy mit tud a tér. A targonca útjai egyenesen haladnak. A raklapos állvány rések és eltolódások nélkül nyúlik ki. A gyártósorok az épület szerkezetének érintése nélkül konfigurálhatók újra.
Egyetlen belső oszlopsor, még egy gondosan elhelyezett is, véglegesen töredezetté teszi az alaprajzot. A következő 30 évben minden elrendezési döntés megkerüli ezt a korlátozást. Az oszlop valódi költsége nem az acél, hanem az első naptól az épületbe épített üzemeltetési kompromisszum.
Sebesség a foglaltságig
A portál keretelemeit a helyszínen gyártják,{0}}a CNC-tűrések szerint, és felállításra készen érkeznek. A helyszíni-munka nagyrészt összeszerelésből áll. Egy 3000-5000 m²-es épület 4-8 hét alatt fejeződik be. Az azonos alapterületű, egyenértékű betonszerkezetek kétszer-háromszor hosszabb időt vesznek igénybe, nagyobb mértékben kitéve az időjárási késéseknek és az alvállalkozói sorrendi problémáknak.
A bérleti határidőkkel vagy szezonális keresleti ciklusokkal szembesülő vállalkozások számára ez az időbeli különbség valódi pénz.
Tartósság kiszámítható karbantartással
A tűzi-horganyzás vagy a nagyteljesítményű{1}}festőrendszerek 20–30 évig védik a szerkezeti acélt, mielőtt bármilyen nagyobb újrafestésre lenne szükség. Tűzvédelmi - duzzadó bevonatok vagy deszkaburkolatok - olyan oszlopokon és szarufáknál alkalmazzák, ahol a tűzvédelmi szabályzat előírja. Egy jól-meghatározott portálkeret túléli a benne futó berendezések nagy részét.
Az épület élettartamát lerövidítő problémák általában a rossz csatlakozási részletekre vagy a vízelvezető tervezésre vezethetők vissza, nem magára a keretrendszerre.
Anyaghatékonyság méretben
A kúpos tagprofilok az acélt az ereszre koncentrálják, ahol a hajlítási nyomatékok tetőznek, és elkeskenyednek, ahol a feszültség a fesztáv közepére -csökken. Az egyenértékű fesztávú rácsos rácsos kialakításokhoz képest a portálkeretek átlagosan 10–15%-kal alacsonyabb acél űrtartalmat érnek el. A jelenlegi szerkezeti acél árazás mellett ez a csökkentés jelentős -, különösen a nagyobb helyigényeknél, ahol az anyagköltség uralja a költségvetést.
Bővítés bontás nélkül
A rekeszek hozzáadása egy meglévő portálvázas épülethez egy meghatározott folyamat: új alapozó alátétek, új keretek, új burkolatok - a meglévő végfalhoz csatlakoztatva. A szerkezet kezeli. Ez a szakaszosan növekvő vállalkozások számára fontos. Nem épít túl-az első napon, és nem bont le, amikor az eredeti alapterület elfogy.
Ahol a portál keretes raktárakat gyakran használják
A szerkezet számos ágazathoz illeszkedik, de egyes alkalmazások erősebben nyomják meg erősségeit, mint mások.
E{0}}kereskedelmi teljesítés:Az akár 12 méteres magas-mezős állványok, a magasföldszintek és a dokkolókiegyenlítő integrálása mind elfér egy szabványos portálkeret burkolatában. Az automatizált szállítórendszerek elkerülik a szerkezeti akadályokat.
Könnyű-közepes gyártás:A felső darukonzolok közvetlenül a portálváz oszlopokhoz hegeszthetők. A darugerendás rendszereket mind a felső, mind A nyitott alaprajz támogatja a gyártósor változtatásokat szerkezeti átalakítás nélkül.
Hűtőszekrény:Az acélváz külső szigetelt panelrendszereket és belső párazárókat fogad. A tervezési kihívás a szerkezeti csomópontoknál a hőhidak kezelése és a gőzszabályozás folytonosságának fenntartása, olyan részletek, amelyek koordinációt igényelnek a szerkezeti és az épületburkolati mérnökök között.
Szállítási és logisztikai telephelyek:A széles, egyfesztávú{0}}kialakítások biztosítják a csuklós teherautók és a nehéz üzemek számára a szükséges fordulási sugarat. A belső oszlopok hiánya azt jelenti, hogy a manőverezés során nincs ütközésveszély, és nincsenek szerkezeti tárgyak, amelyeket működési veszteségként kellene leírni.
Mezőgazdasági raktározás:A gabonaraktárak, a berendezési ólak és az állattartó létesítmények portálkereteket használnak. A szerkezet kezeli a poros, korrozív mezőgazdasági környezetet.
Portálkeret és más strukturális rendszerek
Az alábbi táblázat bemutatja, hogy a gyakori szerkezeti rendszerek hogyan különböznek egymástól a fesztáv, az oszlopkövetelmények, az építési sebesség és az alkalmazások tekintetében.
|
Strukturális rendszer |
Tipikus tiszta fesztáv |
Belső oszlopok |
Erekciós sebesség |
A legalkalmasabb |
|
Portálkeret (egy-span) |
15m – 60m |
Egyik sem |
Gyors |
Raktárak, logisztika, gyártás |
|
Portálkeret (több-span) |
60m+ |
Völgyoszlopok |
Gyors |
Nagy elosztó központok |
|
Rácsos rácsos |
30m – 100m+ |
A tervezéstől függ |
Mérsékelt |
Nagyon hosszú fesztávok, repülőhangárok |
|
Beton keret |
Akár ~30m |
Igen |
Lassú |
Több-szintes, tűz-érzékeny felhasználás |
|
Moduláris acél |
Akár ~20m |
Lehetséges |
Nagyon gyorsan |
Ideiglenes vagy korlátozott{0}}span szerkezetek |
A rácsos rácsos rácsos rácsok 60 méternél nagyobb fesztávokhoz használhatók egyetlen-fesztávolságú formátumban, vagy olyan alkalmazásokhoz, ahol a mélység mélyebb szerkezeti zónát tesz lehetővé. A beton megfelel több-szintű formátumoknak és erősen tűz-szabályozott környezeteknek. Az egyemeletes ipari és logisztikai épületek nagy részében- a portálkeretek megfelelő egyensúlyt találnak a hatótávolság, a sebesség és a költségek között.
Acél portál keretes raktárépítési folyamat
A portálvázas raktárépítés világos és kiszámítható sorrendet követ, a legtöbb alkatrészt a gyárban előre legyártják a helyszínre érkezés előtt. Ez csökkenti a -webhelyi bizonytalanságot, és segít a költségek és az ütemezés szabályozásában.
1. Mérnöki és tervezési
A folyamat a szerkezeti tervezéssel és számítással kezdődik. Ez magában foglalja a terheléselemzést, a keret kialakítását, a hornyok méretezését, az alaplemez részletezését és a horgonycsavarok elrendezését.
Normál projekteknél ez a szakasz általában 2–4 hetet vesz igénybe. Minden gyártási és alapozási munka attól függ, hogy ez a szakasz teljesen befejeződött-e.
2. Acélgyártás
A rajzok jóváhagyása után az elsődleges acélelemeket a műhelyben gyártják. Ez magában foglalja a vágást, hegesztést, fúrást és felületkezelést.
Az átfutási idő általában 6-12 hét, a projekt méretétől és az acél rendelkezésre állásától függően. Forgalmas gyártási időszakokban ez akár 14 hétig is elhúzódhat.
3. Alapozás
Amíg az acélgyártás folyik, párhuzamosan zajlanak a helyszín-előkészítés és az alapozási munkák. A rögzítőcsavarokat a végleges szerkezeti rajzok alapján betonba kell beépíteni.
Az alapcsavarok és az acél alaplemezek közötti pontos igazítás kritikus fontosságú a sikeres telepítéshez.
4. Szerelés a webhelyen-
Az acél alkatrészeket a helyszínre szállítják és csavaros csatlakozásokkal szerelik össze. Ez a projekt leggyorsabb szakasza.
Egy tipikus 2000-5000 m²-es raktár 4-8 héten belül éri el a szerkezeti készséget.
5. Projekt befejezése
A főkeret beépítése után elkészül a tetőfedés, a falburkolatok, az ajtók, a szigetelés és a MEP rendszerek.
A szabványos épületek projektjének teljes időtartama általában 12-20 hét.
Mire figyeljünk az acélvázas raktárépítés során
Annak ellenére, hogy a portálkeret felépítése erősen szabványosított, a legtöbb költségtúllépés és késés néhány kiszámítható koordinációs problémából adódik.
1. Szerkezeti tervezés a -specifikáció alatt
Ha a hornyokat, alaplemezeket vagy acélprofilokat alacsonyabb kezdeti költségre csökkentik, a szerkezet valós terhelési körülmények között meghibásodhat.
Mindig kérje:
teljes szerkezeti számítási csomag
szakasz menetrendje
terhelési feltételezések
2. Helytelen ereszmagasság-tervezés
Az eresz magasságának figyelembe kell vennie a tárolórendszereket, a targoncákat, a sprinklerek távolságát és a szellőzőberendezéseket.
Egy kis tévedés (pl. 200–300 mm) hatással lehet az állványok beszerelésére vagy a működési távolságra.
3. Az alapozás és a horgonycsavar eltolódása
A rögzítőcsavar helyzetének pontosan meg kell egyeznie a gyártott alaplemezekkel.
Ha az alapozást a végleges rajzok megerősítése előtt öntik, a javítások költségesek és gyakran késleltetik a telepítést.
4. Nem megfelelő korrózióvédelem
Előfordulhat, hogy a szabványos bevonatok nem alkalmasak:
tengerparti környezet
mezőgazdasági felhasználás
vegyi vagy magas páratartalmú helyeken
A bevonatrendszernek mindig meg kell felelnie az expozíciós feltételeknek.
5. A gyártás átfutási ideje nincs korán lezárva
Az acél szállítási ideje a piaci kereslettől és a termelési kapacitástól függően változik.
A tervezett 10 hetes ütemterv 14-16 hétig is meghosszabbítható, ha nem erősítik meg előre, ami a projekt teljes ütemtervét érinti.
GYIK
Mennyibe kerül egy portál keretes raktár?
A végső költségek a fesztávtól, a terhelési követelményektől és az épület specifikációitól függően változnak. A szerkezeti acélszerkezetek önmagukban általában 80 és 150 dollár között mozognak négyzetméterenként.
Milyen tiszta íveket tud egy span portál keret elérése?
Egy-fesztávolságú portálkeretes raktár általában akár 60 méteres fesztávolságot is képes elérni belső oszlopok nélkül. A legtöbb projektben a 24–40 méter a legelterjedtebb és legköltséghatékonyabb tartomány, míg a 40–50 métert gyakran használják nagy raktárakban és ipari épületekben.
Egy meglévő portálvázas raktár utólag felszerelhető függődaruval?
Igen, de ehhez először szerkezeti értékelésre van szükség. A daru terhei olyan vízszintes erőket hoznak létre, amelyek kezelésére a szabványos raktároszlopokat nem feltétlenül tervezték. Az értékelés meghatározza, hogy a meglévő váz megerősíthető-e, vagy egy külön daruszerkezet a célszerűbb út.

