Промышленные здания «локомотивного типа»: трехэтажный офис должен быть стальным или бетонным?

Что такое промышленное здание типа «локомотив»?

Это большой одноэтажный цех из стальных конструкций, соединенный непосредственно с соседним трехэтажным офисным зданием. Мастерская подобна кузову поезда, а контора — паровозу (головке локомотива). Соединенное воедино, его называют зданием в стиле «локомотив».

Почему был создан этот дизайн?

В одном предложении: Клиент хочет сэкономить деньги и сохранить землю.

После того, как мастерская построена, вам все еще нужны помещения для офисов, перерывов для персонала и встреч с посетителями. Если вы построите отдельное офисное здание, оно займет больше земли. Между двумя зданиями также необходимо соблюдать необходимое противопожарное расстояние. Это означает отдельные фундаменты, отдельные стены и отдельные дороги, а это стоит больших денег. Поэтому было создано умное решение: пристроить офисное здание прямо к фронтонной стене (торцевой стене) цеха. Они имеют одну стену, но имеют отдельные места использования и отдельные аварийные выходы. Вы получаете все необходимое, сокращая при этом дополнительные расходы.

Для этого типа здания сталь или бетон: как выбрать?

1. Мастерская: простой выбор: сталь — лучшая

● Большие пролеты. При хорошей конструкции можно легко построить одиночные пролеты длиной от 20 до 30 метров. Меньшее количество колонн внутри означает больше открытого пространства для размещения техники и оборудования;

● Экономия стали. Использование длинных пролетов с крышей из легкой стали снижает расход стали, необходимой для балок и колонн. При том же бюджете сталь экономит гораздо больше денег, чем бетон;

● Экономия на фундаменте. Благодаря меньшему количеству колонн и меньшему весу здания затраты на фундамент значительно ниже;

● Быстрая сборка — детали изготавливаются на заводе и легко собираются на месте. Нет необходимости в обвязке арматуры, опалубке или времени затвердевания бетона, что делает его намного быстрее, чем монолитный бетон.

Поэтому для цеха стальная конструкция всеми признана лучшим решением.

2. Реальный выбор: какую структуру следует использовать для пристроенного офиса?

3. Сталь или бетон — как решить

Сложное решение – «голова локомотива» (офисное здание). Это здание обычно имеет следующие особенности: малоэтажность (в основном 3 этажа), короткие пролеты (обычно 7–8 метров), отсутствие средних колонн (однопролетное) и небольшая нагрузка на перекрытие (используется для офисных работ).

Если бы это было отдельное здание, бетонный каркас был бы очевидным и простым выбором. Но поскольку он пристроен к стальному цеху, люди часто колеблются: стоит ли нам использовать стальную раму, соответствующую мастерской, или придерживаться традиционного бетона? Оба варианта имеют веские причины. Давайте подробно рассмотрим каждый из них:

① Офисное здание со стальной конструкцией

Преимущества (Плюсы)

● Быстрое строительство: балки и колонны предварительно изготавливаются на заводе и собираются на месте, как кубики Lego. Трехэтажное здание часто можно построить примерно за месяц;

● Легкий вес: для тех же трех этажей стальной каркас почти на 50% легче бетонного. Меньшая нагрузка на фундамент колонны означает, что вы можете сэкономить на фундаменте;

● Хорошая сейсмостойкость: сталь гибкая и прочная. Во время землетрясения он сгибается, а не ломается. В зонах с сильными землетрясениями это является настоящим преимуществом, спасающим жизни;

● Соответствует мастерской: одна и та же строительная бригада и одна и та же система работают как в мастерской, так и в офисе, что делает координацию гладкой и простой.

Недостатки (Минусы)

● Более высокая стоимость материала: сталь как сырье стоит дороже;

● Огнезащитное покрытие стоит дорого: сталь теряет прочность при пожаре, поэтому все балки и колонны нуждаются в огнезащитном покрытии. Бетон вообще не требует таких дополнительных затрат;

● Риск ржавчины: требуется хорошая антикоррозионная краска и регулярный уход с течением времени;

● Требуется более высокая квалификация: сварка, болты и точность установки требуют квалифицированной строительной бригады.

② Бетонное офисное здание

Преимущества (Плюсы)

● Более низкая стоимость: железобетонные материалы дешевле стали;

● Огнестойкость: бетон естественным образом противостоит огню, что позволяет сэкономить 100 % стоимости огнезащитного покрытия;

● Прочный и долговечный: он может прослужить десятилетиями при минимальном обслуживании;

● Простота сборки. Установка опалубки, связывание арматуры и заливка бетона — стандартные задачи. Большинство строительных бригад могут это сделать, поэтому их легко найти и с ними договориться.

Недостатки (Минусы)

● Большой вес: высокая нагрузка на основание колонны требует большей площади фундамента при тех же грунтовых условиях;

● Увеличение времени строительства: установка форм, заливка бетона и ожидание его затвердевания требуют времени, и их нельзя торопить;

● Слабее при землетрясениях: Бетон тяжелый и жесткий. Во время землетрясения он более жесткий и может легко треснуть, поскольку ему не хватает гибкости стали;

● Две отдельные бригады: одна бригада занимается сталью, а другая — бетоном. Управление двумя разными командами и системами усложняет координацию.

③ Какова фактическая разница в стоимости?

Стоимость строительства меняется в зависимости от региона и рыночной конъюнктуры, поэтому цены не везде одинаковы. Но вот общий диапазон цен для справки (на основе текущих рыночных оценок; окончательная стоимость зависит от местных котировок):

В обычных условиях бетон обходится дешевле. Вот почему многие люди предпочитают бетон — ведь экономия денег обычно является главным приоритетом.

④ Один случай, когда сталь — лучший выбор

Если одновременно возникают следующие условия, вам следует серьезно рассмотреть возможность непосредственного использования стальной конструкции:

● Зона сильного землетрясения (например, сейсмическая интенсивность укреплений степени 8 или выше);

● Активная линия разлома В пределах 10 км от площадки: необходимо рассчитать дополнительную силу землетрясения («эффект ближнего поля»). Поскольку более тяжелые здания подвергаются гораздо более сильным землетрясениям, расчеты конструкции бетона становятся очень сложными и дорогостоящими. Сталь легче, поэтому подвергается гораздо меньшему воздействию.