Hangar de aeronaves Clear Span: por que o espaço livre da coluna-é importante

O espaço livre-da coluna é importante porque permite que um hangar de aeronave seja alterado posteriormente sem ser reconstruído. A estrutura perimetral carrega todas as cargas que normalmente cairiam em um poste interno, e essa escolha de design se reflete em todo o resto. Ele molda a forma como a estrutura se encaixa, o que a fundação deve resistir e quanto o edifício acaba custando.

O que é um hangar de aeronaves Clear Span?

Um hangar de aeronaves com vão livre transporta a carga do teto inteiramente através da estrutura perimetral. Nada interrompe o chão entre as paredes. Em vez disso, um edifício convencional de aço com múltiplas{2}colunas divide a mesma carga em suportes internos. Mais barato, mas deixa obstruções no meio do chão.

Nem todo hangar precisa disso. Uma única aeronave leve em um compartimento raramente o faz, uma vez que a própria pegada do avião já deixa espaço para contornar uma coluna. O piso deve permanecer aberto para algo maior, ou para mais de uma aeronave ao mesmo tempo, antes que a amplitude livre realmente se pague.

Quais sistemas estruturais criam um vão claro?

Vários sistemas estruturais podem criar um vão livre, mas estruturas e treliças rígidas cobrem a maioria dos projetos de hangares. Estruturas rígidas usam membros de aço cônicos ou soldados conectados em joelhos rígidos. Esses joelhos transferem as cargas do telhado e das paredes diretamente para as fundações.

As treliças geralmente começam a bater em estruturas rígidas com peso de aço à medida que a extensão aumenta. Uma treliça distribui a mesma carga por vários membros em vez de empilhá-la em uma viga profunda. Esse ponto de cruzamento muda com o custo de fabricação e os limites de envio, e não apenas com a extensão.

Vale a pena verificar ambas as opções em vez de presumir que um edifício mais amplo precisa automaticamente de uma treliça. Na prática, nossos engenheiros adotam como padrão uma estrutura rígida baseada no histórico do projeto. Eles executam uma comparação completa de treliças somente quando um projeto exige isso especificamente.

Os sistemas de arco são menos comuns em hangares. Eles ainda são adequados para aberturas muito amplas, especialmente onde a altura do beiral é menos importante do que para aeronaves de cauda-alta.

Até onde pode realmente chegar uma extensão clara?

À medida que a extensão aumenta, as estruturas rígidas tornam-se frequentemente menos económicas. A deflexão, e não a força, começa a controlar o design. Os códigos limitam a deflexão do telhado bem antes que a estrutura realmente falhe. Portanto, um vão maior geralmente significa adicionar aço para impedir que o telhado ceda, e não para impedir que desmorone.

A carga da neve, a carga do vento, o espaçamento da estrutura, a geometria do telhado e a altura do beiral alteram esse limite. Um edifício em uma região de-neve intensa atinge seu limite econômico mais cedo do que o mesmo projeto alcançaria em um clima mais ameno. Coletamos os dados locais de carga de vento e neve do projeto antes de finalizar o quadro. Adivinhar esses números desperdiça aço ou deixa a estrutura aquém do que o local realmente precisa.

Uma aeronave pequena em um único compartimento raramente testa esse teto. Um amplo hangar de jatos executivos atinge diretamente, e é aí que a escolha do quadro começa a importar.

Mais pré-fabricadohangares de aeronaves em açocaem em alguns intervalos comuns de amplitude clara:

Essas faixas funcionam como uma referência de planejamento inicial e não como um padrão de projeto fixo. A envergadura real deve vir de um engenheiro, com base na envergadura, comprimento da fuselagem, altura da cauda, ​​tamanho da porta, quantas aeronaves precisam caber, espaço de manutenção e carga de vento local, carga de neve e requisitos do código de construção.

Como as portas do hangar afetam a estrutura do vão livre?

Uma amplaporta do hangarcorta um pedaço da parede frontal da moldura. O cabeçalho acima deve carregar a carga dessa abertura e entregá-la às colunas do batente de cada lado. Amplie a porta e o caminho de carga ao redor da abertura muda, muitas vezes empurrando mais demanda para a plataforma, batentes e conexões. É por isso que fixamos o tamanho da porta antes de finalizar a moldura, não depois.

Confirmamos a abertura, as dimensões da aeronave e o tipo de porta antes de finalizar a estrutura de aço. Uma abertura mais ampla ainda ondula na plataforma, nos batentes e nas reações da fundação abaixo deles.

O verdadeiro benefício não é a área extra. É uma autorização previsível: os proprietários podem posicionar, mover ou fazer manutenção nas aeronaves sem construir o layout em torno de suportes internos fixos.

Como um vão livre altera o projeto da fundação?

Remova as colunas internas e a carga que elas carregavam não desaparecerá. Em vez disso, ele se move para o perímetro. As colunas do beiral e a base da estrutura sofrem reações mais altas do que um projeto de múltiplas-colunas com o mesmo espaço teria.

Estruturas rígidas também empurram reações horizontais para as bases da coluna. Algo tem que resistir a isso. As opções incluem a conexão da estrutura-da fundação, a geometria da fundação, sistemas de amarração ou alguma combinação dos três. O design da moldura, o solo e a forma como o proprietário usa o piso decidem qual deles ganha.

Em que período o Clear Span custa mais?

À medida que o vão livre aumenta, a estrutura geralmente precisa de mais aço. Em alguns casos, é necessário um sistema estrutural totalmente diferente para manter a resistência e a deflexão sob controle. A área útil por si só não impulsiona esse aumento de custos.

Em períodos menores, o prêmio pela utilização-gratuita de colunas permanece modesto. Em vãos maiores, a estrutura, as conexões e as fundações começam a consumir uma parcela muito maior do orçamento.

Nenhuma marca de número de intervalo único onde o intervalo limpo de repente fica caro. A carga, o espaçamento da moldura, o tamanho da porta e o sistema de fundação decidem isso. O mesmo acontece com a quantidade de espaço aberto que o projeto realmente precisa.

Essas variáveis, e não um preço fixo, decidem se vale a pena o dinheiro investido. Uma aeronave em um compartimento modesto: um hangar de aeronaves com colunas de aço geralmente cobre isso por menos. Várias aeronaves, um jato amplo ou espaço de manutenção planejado: o custo adicional compra espaço que absorve mais mudanças de layout do que uma estrutura com colunas pode.

Listamos os custos de estrutura, fundação e porta separadamente em cada orçamento. Isso faz uma comparação com o número de outro construtor, na verdade, maçãs com maçãs. Uma oferta mais baixa para um hangar com “vão livre” às vezes significa apenas uma porta menor ou um vão mais conservador. Nem sempre é um preço melhor para o mesmo edifício.

Quais códigos de construção limitam o projeto de vãos claros?

Os hangares de aeronaves também devem atender aos códigos-de proteção contra incêndio, incluindo a NFPA 409 nos EUA. Dependendo da aeronave, do tipo de hangar e da jurisdição, essas regras podem afetar os sistemas de proteção contra incêndio, a separação e a planta baixa geral.

Uma moldura capaz de um grande vão livre não garante que o layout permaneça intacto. A construção final ainda precisa atender a qualquer código aplicável ao projeto. Projetamos a estrutura de aço de acordo com as cargas e geometria fornecidas. A confirmação da categoria de incêndio e ocupação do hangar em relação ao código local normalmente cabe ao arquiteto ou engenheiro registrado do projeto, e não ao fornecedor da estrutura.

Os desenhos verificam uma reivindicação-clara melhor do que um folheto. Um layout de vão-realmente claro mostra a área de piso pretendida sem colunas estruturais internas em qualquer lugar da planta.

Por que o espaço livre-da coluna é realmente importante?

Eliminando a engenharia, o espaço livre-da coluna se resume a uma coisa: o que um proprietário ainda pode fazer mais tarde sem tocar no quadro. Se o proprietário posteriormente adicionar outra aeronave, trazer equipamentos de manutenção ou atualizar para uma fuselagem mais larga, nada disso normalmente forçará a reconstrução que um-layout de coluna fixo eventualmente exigiria.

Um hangar com vão livre deve equilibrar o espaço utilizável, o movimento da aeronave, as cargas estruturais e os requisitos do local. A CNSS projeta, fabrica e oferece suporte a edifícios de aço personalizados, por isso planejamos a estrutura de acordo com a aeronave real e as condições do local. Envie uma consulta para conversar sobre sua extensão, tamanho do edifício, abertura de porta e localização do projeto.