持続可能性は、建物を建設する際に企業が常に考慮する大きな関心事項の一つです。プレエンジニアリングされた鋼製建物の建設は新しい用語であるため、この種の建物に関する持続可能なソリューションを調査する余地がまだあります。この記事では、プレエンジニアリングされた建設が従来の鋼構造よりも持続可能であるいくつかの効果的な設計ソリューションについて議論します。
持続可能性は、世界中の建設業界において常に優先事項です。 プレエンジニアリング鋼製建物は、いくつかの側面に基づいて持続可能と見なされます。まず第一に、建設および使用中に大量の材料、エネルギー、スペースを必要としません。第二に、厳しい気象、地形、災害などのさまざまな要因の影響を受けても劣化しません。最後に、再利用およびリサイクルが可能であり、使用後に環境に大きな汚染を引き起こしません。
プレエンジニアリング鋼製建物が従来の建物と比べてより持続可能と見なされる多様な理由があります。この記事のこの部分では、フレームの重さ、横方向の変位(揺れ)、およびフレームの縦方向の変位(たわみ)の三つの用語に焦点を当てます。
2.1 フレームの重さ
まず第一に、同じスパンフレームの長さ、同じベイピーディング、および同じ荷重の下で、プレエンジニアリング鋼製建物のフレームは従来の鋼製建物よりも軽いと見積もられています。サウジアラビアのいくつかの科学者による研究では、スパンの長さが30メートル、ベイピーディングが6メートルの条件下で、プレエンジニアリング鋼製建物の重さは従来の建物よりも約30%軽いことがわかりました。より長いスパンや大きなベイピーディングの場合、フレームの重さはより大きな割合で減少することが証明されました。
2.2 横方向の変位(揺れ)
フレームの重さに加えて、横方向の変位、つまり揺れは、プレエンジニアリング鋼製建物が従来のシステムと比較して荷重をより効果的に支える要素です。揺れ構造は柔軟性があり、風、地震、その他の動的荷重の影響を考慮して設計されています。プレエンジニアリング鋼製建物は、従来の鋼構造と比較して揺れが少ないことが証明されています。これは、建設の設計において、より良い断面サイズとテーパー鋼セクションの方法が適用されているためです。
2.3 縦方向の変位(たわみ)
横方向の変位と同様に、縦方向の変位も持続可能な建設を考慮する際に考慮されます。建設において、たわみは、構造物または材料が荷重の下で経験する曲げまたは変形の量を指します。これには、ビームのたわみ量や柱の曲がりの量などが含まれます。プレエンジニアリング鋼フレームは、従来の熱間圧延鋼フレームと比較して、少ない縦方向の変位を示しました。
前述の通り、持続可能なプレエンジニアリング鋼製建物を建設する際に考慮される要素があります。この記事のこの部分では、地震および重力の力を下げ、生産、建設、輸送コストを最小限に抑える二つの方法を分析する設計プロセスに焦点を当てます。
3.1 断面サイズ
一般的に、プレエンジニアリング鋼製建物は、熱間圧延鋼材と冷間成形鋼材の組み合わせを使用します。熱間圧延鋼材は、通常、柱や梁などの主な構造要素に使用され、高荷重および応力にさらされます。冷間成形鋼材は、通常、異なるプロセス(ロール成形やプレス成形など)を使用し、屋根や壁を支えるためのサポート構造(パーリンやガートなど)に使用されます。冷間成形鋼材のサイズは通常、熱間圧延材よりも小さいですが、荷重を支えるのに十分な強度を持っています。プレエンジニアリング鋼製建物を設計する際に、断面サイズの管理を改善することで、大量の材料とエネルギーを削減できます。
3.2 テーパー鋼セクションの方法
テーパー鋼セクションは、建物の重さを減らし、美的魅力を向上させ、構造性能を最適化するために使用されます。テーパー鋼セクションを製造する最も一般的な方法は、ロール成形方法です。この方法では、鋼の梁や柱を一連の特別に設計されたロールに通し、セクションの幅と厚みを徐々に減少させます。テーパー鋼セクションを製造する他の方法には、切断および溶接が含まれ、通常、ロール成形方法よりも時間がかかり高価です。テーパー鋼セクションの使用をより良く管理することは、コストとエネルギーを削減する良い選択です。
以上が、持続可能なプレエンジニアリング鋼製建物の建設に関するいくつかの設計ソリューションです。この記事が役立つ情報を提供できたことを願っています。 BMB Steelのウェブサイトを訪れて、プレエンジニアリング鋼製建物と鋼構造についてさらに読むことができます。設計コンサルティングおよび鋼生産サービスについてもお問い合わせください。