Miks terasest konstruktsiooniga kabiinid ületavad teisi talveduskindluses
Materjalieelised: tugevus-kaalasuhe, plastne deformeeruvus ja mittesüttivus
Terasseltsed kabiinid tuginevad kolmele olulisele materjalile omasele omadusele, mis teeb neist eriliselt vastupidavad rasketes ilmastikutingimustes. Esiteks on nende tugevus-kaalasuhe muljetavaldav, mis tähendab, et raamid on tugevad, kuid samas piisavalt kerged, et tormides neid tuul üle ei põhjusta, säilitades siiski stabiilsuse. Teras omab ka omadust, mida nimetatakse duktiilsuseks – see võimaldab tal painduda ja venida väga tugevate tuulte korral, mitte aga murduda nagu mõned teised materjalid. See on väga oluline, sest see neelab kogu selle jõu ilma purunemata. Teine suur eelis on see, et teras ei süttige, mistõttu on sellised kabiinid palju ohutumad tuleohu tõttu metsatules ohtlikes piirkondades, kus puidust hooned süttivad väga lihtsalt. Kõigi nende omaduste koosmõju tähendab, et terasstruktuurid on mitte ainult loodud halva ilmastiku sündmuste talumiseks, vaid nad säilitavad oma töökindluse ka siis, kui ümbruses asuvad hooned võivad olla osaliselt või täielikult kahjustatud või hävinud.
Teras vs. traditsioonilised materjalid: reaalmaailmas toimivus tornaadodes, hurrikaanides ja üleujutustes
Tegelikeses äärmuslikus ilmastikusündmuses ületavad terasest kabiinid püsivalt puidust ja betoonist alternatiive:
- Tormid : Õigesti kinnitatud terasraamid vastavad EF3-taseme tuulele (136–165 mph), levitades külgsuunalisi jõude jäigates, pidevates ühendustes – sellega vältides puitraamide ehitustes tavaliselt esinevat katuse lahtikiskumist ja seinte kokkuvarisemist.
- Hüdrotsüklonid : Tsinkitud teraskomponendid taluvad soolase õhuga küllastunud 150+ mph tuuleroheid ja vastavad korrosioonile palju pikema aegaga kui puit, mis niiskuse mõjul kõverdub ja lenduvate esemete löökumisel laguneb.
- Üleujutused : Kõrgendatud terasalused ja täielikult hermeetiliselt suletud korpused takistavad vee sissepääsu, erinevalt läbitavast betoonist, mis laguneb korduvate niiskusega küllastumiste mõjul. Välitõendused näitavad, et terasstruktuurid on ellu jõudnud tormidega, mille tugevus vastab 4. kategooria tormile, vaid väikese täiendava tugevdusega – samas kui tavapärased ehitised kannatavad pöördumatuid kahjustusi.
See usaldusväärsus tuleneb terasest kui ühtlasest materjalist: ühtlased mehaanilised omadused võimaldavad täpseid ja ennustatavaid insenerilahendeid – isegi siis, kui tormide tugevus ja sagedus suurenevad.
Terasest konstrueeritud kabiinide projekteerimine konkreetsete äärmuslike ilmastikuohutega arvesse võttes
Tornadode ja tugevate tuulte vastu kindlad konstruktsioonid: rõhutus, ankrumine ja EF3-ga ühilduv disain
Selleks, et hooned vastu püsiksid tormidele, ei piisa lihtsalt tugevate materjalide kasutamisest, vaid tegelikult on oluline see, kuidas kõik koos süsteemina töötab. Mõelge nendele erilistele riputus- ja tugisüsteemidele, mis suunavad tuulejõud tegelikult kogu konstruktsiooni läbi, ning pidevatele koormuste teedele, mis ulatuvad katust aluspinnani. Ärge unustage ka sügavaid ankrusid, mis on paigaldatud tugevdatud betoonpõhjadesse ja suudavad taluda tuulejõudu, mis ületab 150 miili tunnis. Kui räägime EF3-klassi projekteerimisest, siis need hõlmavad lisaks eriti tugevaid ühenduspunkte ja erilisi ühendusliiteid, mida on testitud tuulerõhu vastu, mis ületab 200 naela ruutjalatsus. Selle paremaks mõistmiseks: tavalised puurahelaga ehitised hakkavad pragunema juba siis, kui tuulerõhk ületab 100 psf (naela ruutjalatsus). Seetõttu on terasstruktuurid, millel on sisseehitatud reservid, äärmiselt olulised inimeste ohutuse tagamiseks äärmuslike ilmastikuolude ajal.
Üleujutuste kohastumine: tõstetud alus, hermeetiliselt suletud hoonekangas ja korrosioonikindlad süsteemid
Terasest ehitatud majad, mida ehitatakse alades, kus on suur üleujutusohu tõenäosus, asuvad tavaliselt põhjatasemest oluliselt kõrgemal paiknevatele toedele. See konstruktsioonivalik välistab peaaegu täielikult otsese kokkupuute ohu üleujutusveega maapinnal. Peamiste konstruktsioonielementide jaoks kasutavad ehitajad kuumtõmbatud tsingitud terast, millel on umbes 350 mikroni paksune erikvaliteediga tsink-alumiiniumi sulamikiht. See kaitsekiht pakub umbes kolm korda paremat kaitset rooste eest võrreldes tavapärase värvikattega, mida kasutatakse mujal. Et tagada täielik veekindlus, on hoone kujundusel kogu ulatuses keevitatud õmblused ning lisaks veekindlad membraanid ja tihenditega hermeetiliselt suletud liited. Kõik see töötab koos nii, et konstruktsioon säilitab oma terviklikkuse ka siis, kui see on täielikult vees. Ja siin on midagi huvitavat: erinevalt traditsioonilistest materjalidest, nagu puit või tavaline betoon, säilitavad need terasstruktuurid oma tugevuse ka pärast pikemat ajaperioodi vees. Seda on mitmekordselt kinnitanud inspektsioonid, mis on tehtud pärast suuri üleujutusi rannikualadel ja jõgede ääres, kus need hooned on püsinud üllatavalt hästi, kuigi üleujutus tekitas palju kahju.
Metsatule ja orkaani ohjeldus: mittesüttiv katted, löögi- ja impulsskindlad avad ning FEMA P-361-ga kooskõla
- Mittesüttiv katted , näiteks terasest katteplaat või mineraalvatikplaadid, säilitavad stabiilsuse temperatuuridel üle 1200 °F – see välistab süttimise teed tuhakartusel ja kiirgussoojuse mõjul.
- Löögi- ja impulsskindlad avad kombineerivad kihistatud klaasi polüvinüülbutüraali (PVB) vahekihtidega ning terasarmeeritud raamidena, mis on testitud vastupidavaks tuulest lennavale muljumisobjektile kiirusega 130 mph – see on standard orkaaniohtlikes piirkondades.
- Kõik olulised konstruktsioonilised detailid vastavad FEMA P-361 standarditele, sealhulgas pidev koormuste juhtumine, üleliialine kinnitussüsteem ja koormuste edastamise üleliialine tagatud vastupidavus kategooria 4 orkaanitingimustele.
Pikaajaline vastupidavus: kaitseviited ja hooldus terasest konstruktsiooniga majutusruumides
Tsingi- ja tsingi-alumiiniumkatte ning keramiikakindlad kaitseained kõigis ilmastikutingimustes
Metallkonstruktsioonide eluiga algab tegelikult nendest väljastpoolt. Kuumtõmbega tsinkimine loob tugeva tsinkkihi, mis sidub terasga ja ohverdab ise end metalli kaitseks, ka keerukatel lõikeäärtest. See teeb selle ideaalseks rannikualade või kõrgelt niiskete piirkondade jaoks. Uuemad tsink-alumiiniumi sulamid viivad kaitse ühe sammu edasi. Alumiinium nendes segudes toimib kaitseks ebasoovitavate kloriidiioonide eest, samas kui tsinki osa jätkab oma tööd terase kaitseks allapoole. Laborikatsed näitavad, et need erilised sulamid võivad kesta kaks kuni kolm korda pikemalt kui tavalised tsinkimisviisid. Siis on veel keramilised kinnitused, mis moodustavad viimase kaitsekihi. Need loovad pinnad, mis tõukavad vett eemale, vastavad UV-kahjustustele ja taluvad aeglaselt temperatuurimuutusi. Kõigi nende meetodite kooskasutamine tähendab, et konstruktsioonid võivad normaalsetes ilmastikutingimustes säilida üle viiskümmend aasta – seda on me näinud paljudes reaalsetes näidetes, kus tsinkitud terasest hooned on püsinud tugevad mitmeid kümnendeid. Regulaarsed ülevalpidamiskontrollid üks kord aastas ning kahjustatud kohade parandamine, eriti keevitus- ja mutrikohas, takistavad korrosiooni tekkimist pinnakihist allpool. Raskemates keskkondades, näiteks tehastes või soolavee lähedal, pakub kuumtõmbega tsinkimise ja keramiliste kattete kombinatsioon parimat kaitset minimaalse hooldusvajadusega.
Sisukord
- Miks terasest konstruktsiooniga kabiinid ületavad teisi talveduskindluses
-
Terasest konstrueeritud kabiinide projekteerimine konkreetsete äärmuslike ilmastikuohutega arvesse võttes
- Tornadode ja tugevate tuulte vastu kindlad konstruktsioonid: rõhutus, ankrumine ja EF3-ga ühilduv disain
- Üleujutuste kohastumine: tõstetud alus, hermeetiliselt suletud hoonekangas ja korrosioonikindlad süsteemid
- Metsatule ja orkaani ohjeldus: mittesüttiv katted, löögi- ja impulsskindlad avad ning FEMA P-361-ga kooskõla
- Pikaajaline vastupidavus: kaitseviited ja hooldus terasest konstruktsiooniga majutusruumides