Horizontální ocelové výztužné systémy

Horizontální ocelové výztužné systémy, instalované v rovině horní nebo spodní příruby střešního nosníku v konfiguraci "X" (kříž), jsou rozhodující pro prostorovou stabilitu průmyslových budov. Fungují primárně v tahu spíše než v tlaku a pracují ve spojení se spojovacími tyčemi a kolenními výztuhami na vytvoření systému bočního odporu střechy.

1. Funkce produktu

Přenáší zatížení větrem ze štítových zdí a vodorovné seismické síly na táhla ve vrcholech sloupů a následně je svádí dolů do mezisloupového ztužení a do základu; omezuje boční posun střešních ocelových nosníků, čímž zabraňuje celkovému bočnímu naklánění nebo nestabilitě střešní konstrukce.

2. Běžné materiály

1). Standardní použití: Úhlová ocel s rovnými rameny (L50×5, L63×5, L70×6);

2). Zařízení s dlouhým rozpětím, velkým zatížením nebo seismicky odolná zařízení: Kruhové duté profily s malým průměrem (CHS); standardní materiál je Q235B, přičemž Q355B se používá pro aplikace s velkým zatížením.

3. Místa instalace

Instaluje se do koncových polí střechy a polí lemujících dilatační spáry, aby se vytvořila tuhá konstrukční membrána.

Standardní konfigurace dodávaná z výroby

1. Hlavní součásti výztuhy

Příčné výztuhy (úhlová ocel nebo CHS) dodávané jako jednotlivě vyrobené jednotky; dvojice diagonálně se křížících prvků v jednom poli tvoří jednu kompletní sadu horizontálních výztuh.

2. Ukončete příslušenství pro připojení

1. Koncové spojovací desky: 8–14 mm ocelové desky továrně přivařené k oběma koncům výztuhy s předvrtanými otvory pro šrouby pro přišroubování k přírubám ocelového nosníku;

2. Středová příčná spojka: Sdílená spojka v průsečíku konfigurace "X", kde se dvě diagonální výztuhy překrývají a jsou zajištěny. 

3. Odpovídající spojovací prvky

Standardní šrouby třídy 4.8 (M16/M20) pro všeobecné použití; Vysokopevnostní šrouby třídy 8.8 (s plochými podložkami a pružnými podložkami) pro seismicky odolné konstrukce nebo zařízení pro mostové jeřáby.

4. Specifikace ochrany proti korozi

1). Standard: St3 ruční příprava povrchu + základní a vrchní nátěr (tloušťka suchého filmu: 60–90 μm);

2). Korozivní průmyslové oblasti / pobřežní oblasti: Kompletní žárové zinkování.

5. Specifikace požární ochrany

Aplikace 0,5hodinového tenkovrstvého intumescentního protipožárního nátěru v určených požárních úsecích; antikorozní úprava pouze pro prostory bez požadavků na požární ochranu.

Standardní kompletní řešení pro horizontální ocelové výztužné systémy

1. Konvenční úhlové ocelové horizontální ztužení: Úhlový ocelový hlavní člen + koncové spojovací desky + mezilehlé spojovací desky + antikorozní úprava + odpovídající šrouby

2. Kruhový dutý profil pro velké zatížení (CHS) Horizontální ztužení: člen CHS + zesílené koncové desky + křížové styčníkové desky + vysokopevnostní šrouby

3. Zjednodušené lehké vyztužení: Úhelníková ocel, žádné zesílené výztuhy; typicky používané pro malé průmyslové budovy z lehké oceli

Integrace produktu

Vodorovné ztužení (příčný odpor větru) + táhla (napojení podélným tahem) + kolenní výztuhy (boční omezení nosníků) tvoří integrovaný, stabilní systém střešního ztužení. Klíčové výhody

1. Účinně působí proti vodorovným silám, poskytuje robustní odolnost proti větru a seismickému zatížení a zároveň zabraňuje celkovému houpání nebo posouvání střechy.

2. Zpřísňuje rozestupy mezi komponenty rámu, čímž zabraňuje vychýlení nebo deformaci ocelových nosníků a vaznic.

3. Vyznačuje se jednoduchým konstrukčním designem s flexibilním uspořádáním instalace, což usnadňuje pohodlnou konstrukci.

4. Vyrobeno z robustního materiálu s vysokou pevností v tahu, který odolává uvolnění nebo deformaci při dlouhodobém používání.

5. Prochází komplexní antikorozní úpravou, která zajišťuje vysokou odolnost pro venkovní nebo exponovaná průmyslová zařízení.

6. Vysoce kompatibilní; dokonale se integruje s kompletními ocelovými konstrukčními systémy, jako jsou portálové pevné rámy a průmyslové budovy s dlouhým rozpětím.

Výrazné přednosti vodorovného vyztužení střechy

I. Jedinečné konstrukční výhody

1. Systém horizontálních konstrukčních ocelových výztuh využívá křížovou konfiguraci ve tvaru X speciálně navrženou pro přenos příčných horizontálních sil. Funguje při jednosměrném zatížení – působí pouze v tahu a ne v tlaku – což má za následek krátkou dráhu zatížení a vysokou celkovou tuhost. Naproti tomu spojovací tyče jsou podélné axiální členy, které omezují podélný pohyb, ale nemohou odolávat bočním silám; kolenní ortézy a průhybové tyče poskytují pouze místní omezení pro vaznice a ocelové nosníky a nemohou unést celkové horizontální zatížení budovy.

2. Vytváří tuhou střešní membránu soustředěním výztuh do konkrétních polí a efektivně spojuje jednotlivé tuhé rámy do jednotné, tuhé střešní konstrukce. Zatížení větrem z konců štítů se rychle přenáší přes ztužení a táhla dolů na sloupy a základy. Slouží jako základní součást pro předcházení boční nestabilitě střechy – což je schopnost, kterou ostatní příslušenství postrádá.

II. Výběr materiálu a ceny

1. Primárním materiálem je typicky úhelník s rovnými rameny, který je snadno dostupný a cenově výhodný. Úhlová ocel je standardní tržní komodita, kterou lze snadno řezat a svařovat; ve srovnání s táhly z kulatých trubek nebo nosnými ocelovými nosníky spotřebovává méně materiálu, takže náklady jsou zvládnutelné pro rozsáhlé instalace. Naopak zakázkové skříňové nosníky nebo H-nosníky jsou spojeny s vysokými náklady a jsou nevhodné pro hromadné použití jako ztužení.

2. Výběr materiálu je odstupňován podle specifických potřeb: standardní úhlová ocel se používá pro běžné průmyslové budovy z lehké oceli, zatímco menší kruhové výztuhy se používají pro zařízení s dlouhým rozpětím, seismicky odolná nebo vybavená jeřábem. To umožňuje flexibilní přizpůsobení zatížení a zabraňuje plýtvání materiálem. 

III. Nejdůležitější stavby a instalace

1. Dělená prefabrikace a šroubování na místě; u standardních prvků není vyžadováno svařování na místě. Továrně prefabrikované prvky mají koncové spojovací desky pro rychlou šroubovou montáž na místě v křížových spojích; některé tažné prvky však vyžadují vrtání a svařování na místě, což má za následek nižší účinnost konstrukce.

2. Modulární, standardizované sady součástek. Sady výztuh na jedno pole jsou sériově vyráběny s jednotnými průměry otvorů a vyměnitelnými šrouby, což usnadňuje skladování zásob a výměnu nebo údržbu na místě.

IV. Konfigurace a diferenciace systému

1. Boční stabilita se opírá o vodorovné ztužení, zatímco podélná stabilita se opírá o tuhé spojovací tyče; tyto dvě funkce se vzájemně doplňují a jsou nepostradatelné:

Horizontální výztuha: Poskytuje boční odolnost proti větru a seismickou odolnost; instalované ve specifických pozicích.

Podélné spojovací tyče: Poskytují průběžné podélné vázání; distribuované po celé konstrukci. Okapové výztuhy a průhybové tyče jsou vedlejšími součástmi spojenými s obvodovým pláštěm budovy a neúčastní se primárního bočního silového systému.

1. Omezuje vybočení ocelových nosníků mimo rovinu, čímž výrazně snižuje efektivní délku mimo rovinu pro výpočty; optimalizuje průřezy hlavního nosníku a šetří ocel.

V. Antikorozní výhody

Úhlové ocelové prvky mají pravidelný tvar, což usnadňuje odstraňování rzi, lakování a žárové zinkování. Ve srovnání s ocelí s otevřeným profilem je zde méně nepřístupných rohů, což umožňuje důkladnější antikorozní úpravu.

VI. Umístění a rozlišení produktu

1. Horizontální ztužení: Boční odpor; Uspořádání ve tvaru X ve specifických polích; primární složka strukturální stability.

2. Táhla: Podélné vázání; souvislé uspořádání; schopné odolat tahu i tlaku.

3. Okapové výztuhy / průvěsové tyče: Místní vyztužení pro vaznice a vedlejší trámy; konstrukční součásti obálky.

Standardní výrobní proces

1. Příjem surovin

Hlavní materiál: kruhová ocel Q235B. Ověřte certifikáty kvality materiálu; zkontrolujte ohyb, praskliny a korozi (vyrovnejte, pokud ohyb překračuje tolerance); při vstupu do skladu zkontrolujte přídavné ocelové plechy (závěsné plechy).

2. Řezání na délku

Řez kulaté oceli podle výkresových specifikací pomocí brusné pily nebo CNC pily; řezané konce dohladka obrousit a odstranit otřepy. 

3. Ukončení zpracování (dvě běžné metody)

Možnost ① Závitování (šroubové spojení na místě)

Navlékněte vnější závity na oba konce kruhové ocelové tyče; délka závitu musí odpovídat montážnímu přídavku matice a opěrné desky; aplikujte na závity dočasnou ochranu, abyste zabránili poškození.

Možnost ② Svařovaná příchytková deska (šroubované spojení nosníku a sloupu)

Navařte spojovací desky/oka na oba konce kruhové ocelové tyče; pro vyrovnání použijte přípravek a pro polohování použijte stehový svar.

4. Proces svařování (typ desky s okem)

Celoobvodové svařování v ochranné atmosféře CO₂; Koutové svary stupně II; vizuální kontrola; vzorkování pro detekci chyb na kritických projektech.

5. Výroba děr (komponenty loketní desky)

CNC vrtání spojovacích desek (průměry otvorů přizpůsobené pro šrouby M16/M20).

6. Rovnání a broušení

Narovnejte členy, abyste opravili ohýbání způsobené svařováním; odbrousit rozstřiky a otřepy ze svařování.

7. Antikorozní úprava

Standard: St3 odstranění rzi → základní nátěr + vrchní nátěr; tloušťka suchého filmu 60–90 μm;

Vlhké provozovny: Žárové zinkování celé sestavy.

8. Balení

Balíček s odpovídajícími maticemi, plochými podložkami a pružnými podložkami; štítky nastaví a uloží.

Standardní výrobní proces pro horizontální konstrukční ocelové výztužné systémy (úhlová ocel typu X)

1. Kontrola surovin

1. Hlavní materiál: Ocel s rovnými rameny (Q235B/Q355B); ověřovat materiálové certifikáty; zkontrolujte ohyb, zkroucení nebo deformaci (při překročení limitů vyrovnejte);

2. Znovu zkontrolujte vzhled odpovídajících ocelových spojovacích desek.

2. CNC řezání/řezání

Nařežte úhelník na stanovené délky podle výkresů; brousit otřepy z odříznutých konců; samostatné uspořádání pro dlouhé a krátké členy sestavy příčné výztuhy.

3. Řezání spojovací desky

CNC řezání koncových spojovacích desek a středových příčných spojů krycích desek.

4. Montáž a stehové svařování

Umístěte pomocí přípravku; vycentrujte a pevně připevněte spojovací desky na oba konce úhelníku; přichycení k zajištění; předmontujte a umístěte přepážkovou desku do středového průsečíku.

5. Svařování v ochranné atmosféře

Plné CO₂ svařování švů mezi spojovacími deskami a úhelníkem; standardní koutové svary stupně II; vizuální kontrola; omezené vzorkování pro detekci chyb na kritických projektech. 

6. CNC vrtání otvorů pro šrouby

Standardizované vrtání spojovacích desek (typicky M16 nebo M20) pro zajištění přesnosti rozteče otvorů a vzdáleností od okrajů.

7. Korekce a broušení

Korekce zkroucení nebo deformace způsobené svařováním; odbrušování svarové strusky a rozstřiku.

8. Antikorozní úprava

·Standard: St3 ruční odstranění rzi → základní nátěr + vrchní nátěr (tloušťka suchého filmu: 60–90 μm);

·Pobřežní/korozivní prostředí: Žárové zinkování celé součásti.

9. Číslování, balení a skladování

Čísla součástí označená rozpětím a montážní sadou; vydáno s odpovídajícím seznamem dílů.

Parametry výkonu jádra pro vodorovné ocelové konstrukční ztužení (úhlová ocel, kruhová ocel a kruhové duté profily)

I. Geometrické specifikace

1. Úhlové ocelové horizontální ztužení (převážně tuhé tažné prvky)

Běžné úhly rovných ramen: L50×5, L63×5, L70×6, L80×6; tloušťka koncové připojovací desky: 8–14 mm; otvory pro šrouby: M16, M20; délka jednoho prvku: 3–9 m; přímost prvku: ≤L/1000.

2. Kulaté ocelové pružné výztuhy

Průměr: Φ12–Φ22; závitové konce (40–60 mm) nebo přivařené desky s výstupky (8–12 mm); používá se pouze pro tahové ztužení v lehkých střešních krytinách.

3. Kruhová dutá sekce (CHS) Vysoce odolná horizontální výztuha

Běžné velikosti: φ89×3, φ114×3,0, φ114×3,5; tloušťka koncové desky: 10–16 mm.

II. Mechanické vlastnosti základního materiálu

III. Strukturální výkon

1. Úhlová ocel / Kruhová ocelová výztuha: Pouze tahové prvky (neodolají tlaku; při tlaku dochází k porušení vzpěru); uspořádány do vzoru X; pod zatížením působí jediný diagonální prvek v tahu.

2. Kruhová výztuha s dutým průřezem: Odolává tahu i tlaku; stabilní v obou směrech; používá se ve vysoce seismických zónách a těžkých průmyslových zařízeních.

3. Funkce: Přenáší zatížení štítem větrem a horizontální seismické síly; omezuje posunutí ocelových nosníků mimo rovinu; pracuje se spojovacími tyčemi a vytváří tuhou střešní membránu. IV. Kontrola svařování

Koutové svary koncových spojů jsou klasifikovány jako svary stupně II; podstupují standardní vizuální kontrolu au klíčových projektů místo 100% kontroly na místě ultrazvukové testování (UT).

V. Parametry ochrany proti korozi

1. Standardní horizontální konstrukční ocelové ztužidla: ruční příprava povrchu St3; základní a vrchní nátěr s celkovou tloušťkou suchého filmu 60–90 μm.

2. Pobřežní korozivní prostředí: Úplné žárové zinkování.

VI. Spojovací komponenty

Standard: Běžné šrouby třídy 4.8. Seismicky odolné nebo jeřábem vybavené zařízení: Vysokopevnostní šrouby třídy 8.8, vybavené plochými podložkami a pružnými podložkami.

VII. Stručný rozdíl mezi třemi typy výztuh

1. Kruhová ocelová výztuha: Flexibilní; pouze napětí; pro lehké pomocné aplikace.

2. Úhlové ocelové ztužení: Standardní primární ztužení; pouze napětí; standardní konfigurace pro běžné průmyslové budovy.

3. Vyztužení kruhového dutého profilu (CHS): Tuhé (odolává tahu i tlaku); specializované pro těžké a seismicky odolné aplikace.