تسريع تشييد المباني متوسطة الارتفاع باستخدام الفولاذ المشكل على البارد

من المفاهيم الخاطئة الشائعة أن المباني منخفضة الارتفاع التي يصل ارتفاعها إلى طابقين أو ثلاثة طوابق فقط هي التي يمكن بناؤها باستخدام الفولاذ المشكل على البارد (CFS)، ويعتقد الكثيرون أيضًا أن CFS يقتصر على تطبيقات الإطارات الداخلية أو الخارجية الصغيرة غير الأساسية. ولكن هذا غير صحيح تماما. تعتبر السلامة الهيكلية لإطار CFS مناسبة أيضًا للمباني متعددة الطوابق.

إلى جانب الفوائد الاقتصادية المعروفة، دفع الفولاذ المشكل على البارد صناعة البناء والتشييد إلى آفاق جديدة مع بناء أسرع وأفضل وأكثر استدامة للمباني السكنية والتجارية في جميع أنحاء العالم.

في هذه المقالة، سنغطي مدى ملاءمة CFS - وفوائدها العديدة الأخرى - للمباني الشاهقة.

لماذا توفر الإطارات الفولاذية المشكلة على البارد سلامة هيكلية ممتازة للمشاريع متوسطة الارتفاع

يتميز الفولاذ المشكل على البارد بأنه خفيف وقوي ويستخدم في تصنيع مكونات متينة مثل ألواح الجدران والروافد والدعامات.

ويسمى أيضًا الإطار الفولاذي الخفيف (LGS). إن تعدد استخدامات CFS يسمح بالعديد من الاختلافات في التصميم، ولا يقلل من قوته عند تصميمه وفقًا للمعايير المطلوبة.

يقدم المعهد الأمريكي للحديد والصلب (AISI) المبادئ التوجيهية التي تحكم إنتاج مكونات CFS في أمريكا الشمالية ويعترف بفائدة الفولاذ المشكل على البارد كمواد هيكلية قيمة لمعايير المباني. في حين أن الفكرة التقليدية كانت تنص منذ فترة طويلة على أنه لا يمكن استخدام الهياكل الخشبية الصلبة الهيكلية إلا في المباني التي يصل ارتفاعها إلى 10 طوابق، فقد وجد التحليل الفني الذي أجرته جمعية صناعة الصلب الإنشائية (SFIA) أن الفولاذ المشكل على البارد يمكن أن يدعم المباني التي يصل ارتفاعها إلى 40 طابقًا. لماذا هذا هو الحال؟ يضمن تخطيط المكونات الحاملة لـ CFS (والتي تضمنت مسامير قياسية على شكل C ومسافات نموذجية) في دراسة الجدوى تلبية جميع متطلبات توزيع الأحمال الحية والميتة في جميع أنحاء المبنى. وهذا له آثار كبيرة على المراكز الحضرية سريعة النمو حول العالم. على الرغم من أن تطبيقات المباني الشاهقة قد تستغرق بضع سنوات، إلا أن دراسات مثل تقرير SFIA تبشر بالخير لمواصلة تطوير المشاريع السكنية متعددة المستويات في المدن المزدهرة باستخدام الفولاذ المشكل على البارد. تلخص مقالة Build Steel هذه الفولاذ المشكل على البارد ومدى ملاءمته للتطبيقات الهيكلية، بما في ذلك المشاريع متوسطة الارتفاع والمتعددة المساكن.

هناك العديد من الفوائد لاستخدام الإطارات الفولاذية المشكلة على البارد للمباني متوسطة الارتفاع

الربحية:

يسمح الفولاذ بتخفيض التكاليف من حيث تكلفة البناء الإجمالية. باستخدام الإطار الفولاذي الخفيف، يمكنك توفير تكاليف التصميم والهندسة والطاقة.

عادةً ما يتم تقليل التأخير في تسليم المشاريع من خلال إنشاءات الصلب المشكلة على البارد، مما يؤدي إلى تحسين التدفق النقدي للمشترين، فضلاً عن تحقيق عائد أسرع على الاستثمار.

الحد الأدنى من المخاطرة في مجال التأمين، نظرًا لمكاسب السلامة والصحة والسلامة والبيئة الخاصة بالإنشاءات الفولاذية الخفيفة مقارنة بالمواد الأخرى (مثل الخشب).

مرونة التصميم:

الفولاذ لا ينكمش أبدًا، على عكس الخشب، وهو مستقر الأبعاد. يمكن تحديد المكونات الفولاذية بدقة شديدة ويمكن استخدام CFS بسهولة في مجموعة واسعة من تكوينات التصميم.

تسمح المكونات الفولاذية بتباعد أكبر بين اللوحات وامتدادات أطول، مما يسمح بمساحات داخلية أكبر وأكثر قابلية للتخصيص.

الأمن:

الفولاذ غير قابل للاحتراق، ولا يحترق أو يؤجج الحرائق.

الحرائق التي يمكن أن تصل إلى حد أقصى 900°ج ل 1100°ج، عموما لا يمكن أن تصل إلى نقطة انصهار الفولاذ عند 1500°C.

عندما يتم تصميم الفولاذ الإنشائي بشكل صحيح، فإنه يكون عالي المرونة، ويمتص تأثير النشاط الزلزالي دون أن يتشوه.

المتانة:

يتم إعادة استخدام الفولاذ وإعادة تدويره بشكل شائع في تطبيقات البناء دون فقدان الجودة.

يتم إعادة استخدام 97% من المنتجات الثانوية للصلب.

ويبلغ المعدل الإجمالي لإعادة تدوير الصلب، في جميع القطاعات مجتمعة، 81%.

المزايا العديدة للفولاذ في البناء، بما في ذلك متانته ومرونته الفائقة، تجعله خيارًا صالحًا للاستخدام في المباني متعددة الطوابق.