Centro de exposiciones del Estrecho de Fuzhou — 48 mil metros cuadrados de espacio
Un centro de exposiciones de gran luz en Fuzhou, entregado a través de 48.000 m2 de estructura y envoltura de acero secundaria el marco y la piel que convierte una estructura de techo de rejilla y celosía en una sala de exposiciones que funciona. Jiangsu Permanent Steel Structure Co., Ltd. suministró la conectividad entre el marco espacial primario y el recinto terminado del edificio.
El proyecto en un vistazo
Ubicación: Fuzhou, provincia de Fujian, China. El alcance de la oferta de Permanent Steel Structure: estructura secundaria de acero + estructura de envoltura: 48.000 m2 Tipo de estructura: Sistema de techo híbrido de gran espacio y celosía. Uso: lugar de la exposición y de la convención.
Un centro de exposiciones es un edificio sobre la apertura. Los expositores necesitan salas libres de columnas para colocar cabinas, los organizadores necesitan subdivisiones flexibles y los visitantes necesitan encontrar un camino claro bajo un techo grande. Lograr que la apertura a escala es un problema de estructura de acero y entregar el techo que lo logra es solo la mitad del trabajo. La otra mitad es la estructura y envoltura de acero secundaria: las purlinas, cinturones, soportes, soportes y paneles que cuelgan del marco principal, llevan el revestimiento, transmiten las cargas y mantienen los 48.000 m2 de espacio seco, aislado y resistente al viento.
Este estudio de caso explica lo que hace realmente el acero secundario, por qué es la ingeniería desconocida de cada gran lugar y cómo nuestra entrega de 48.000 m2 de este mantenía en el programa un proyecto de coastal insignia.
Diseño de la sala de exposiciones sin columnas
La logística de la exposición moderna dicta la ingeniería: redes de cabina estándar, carga pesada del piso para máquinas y pantallas, acceso de vehículos para la carga de los expositores y la demanda de líneas de visión ininterrumpidas.
Por qué la rejilla y el tronco juntos
El techo del centro de exposiciones combina dos sistemas estructurales espaciales. Las estructuras de la red de esfera boltada el sistema para el que Jiangsu Permanent Steel tiene su calificación especial de nivel superior ofrecen la rigidez bidireccional necesaria para soportar las cargas del techo sobre grandes huellas rectangulares, distribuyendo las cargas en ambas direcciones para que la estructura se comporte como una placa en lugar de un conjunto de vigas independientes. Los celosías añaden la capacidad lineal de largo alcance para las bahías más amplias y para las zonas perimetrales donde la profundidad de la red sería poco económica.
Cargar caminos a través del sistema
Las cargas de revestimiento no desaparecen en el techo viajan. El levantamiento de viento en los paneles de techo se tira hacia abajo a través de los sujetadores hasta las purlinas, se acumula en los miembros de acero secundarios, se transfiere a la red y los nodos de celosía, y desde la estructura primaria a columnas y fundaciones. Diseñar el acero secundario como una idea posterior y esta ruta de carga se convierte en una serie de paréntesis improvisadas; diseñar con el análisis primario como lo hicimos y cada kilogramo de revestimiento viaja una ruta racional y verificada al suelo.
El papel del acero secundario en los edificios de exposiciones
El acero secundario es todo entre el marco primario y las superficies terminadas. No es glamoroso, pero en un lugar de 48.000 m2 decide si el edificio es resistente al agua, a los vientos, térmicamente sólido y utilizable.
- Apoyo para revestimiento: las barandas, cinturones y vías que llevan los paneles de techo y pared a la distancia que el fabricante de revestimientos garantiza lo suficientemente cerca para la capacidad de viento, espaciados de manera eficiente en relación con el coste.
- Traslado de carga: distribuir las cargas de punto de los sujetadores de revestimiento en la estructura primaria, convirtiendo los efectos locales en cargas nodal que el análisis del marco entiende.
- Freno y estabilidad: sistemas de fijación de techos que unen los miembros primarios, resistiendo las fuerzas horizontales del viento y de los efectos geométricos de una red cargada.
- El Parlamento Europeo y el apoyo del límite máximo: los carriles, colgantes y marcos de apoyo para iluminación, señalización, tablas de distribución, troncos de ventilación, redes de aspergería y sistema de techos suspendidos que un lugar de exposición lleva en abundancia.
- Control geométrico: fijar la geometría terciaria pendiente del techo, dirección de drenaje y alineación del panel que la envoltura debe realizar y que el ojo espera ver en línea recta.
La coordinación de diseño como disciplina
El reto del acero secundario no es la resistencia las cargas son modestas sino la coordinación. Cada penetración de un conducto, cada punto de colga para un accesorio ligero, cada espacio para un elevador MEP debe resolverse antes de la fabricación, porque cortar el acero secundario en el lugar para hacer espacio destruye su protección contra la corrosión y compromete su geometría de revestimiento.
El sistema de envoltura para un gran lugar
Cuarenta y ocho mil metros cuadrados de tejado y pared es una pieza de construcción con su propia ingeniería.
El aumento del viento en una zona de tifón
Fuzhou se encuentra en la costa sureste de China, justo dentro del cinturón de tifones. El revestimiento del techo en un lugar grande y bajo experimenta algunas de las presiones de elevación más altas en la ingeniería de edificios cerca del borde del techo, las esquinas y la cresta, las fuerzas de absorción pueden ser varias veces más que el promedio. Cada espacio de purlin, agrupación de fijantes y zona de panel se verificaron por lo tanto contra las presiones del viento derivadas de la definición de carga de viento basada en el código del proyecto , con las zonas más expuestas a fijación adicional y refuerzo de borde. El resultado es un techo que tiene que ganar contra una temporada de tifones cada año.
Desempeño de costura permanente
Las largas rondas de techos metálicos de costura de pie proporcionan el rendimiento sin fugas, el movimiento térmico y la durabilidad que necesita un lugar de 48.000 m2. Los fijos ocultos y las juntas costuradas del sistema permiten que los paneles se muevan con cambios de temperatura mientras se mantiene un curso continuo de agua a lo largo de la pendiente, siempre que el acero secundario subyacente esté configurado a la pendiente exacta y el plano del sistema de costura depende.
Control térmico y de condensación
Un techo de metal de una sola piel en una sala grande sudaría y irradiaba calor. El sobre incluía aislamiento y control de vapor configurados para el clima caliente y húmedo de Fuzhou manteniendo el interior de la exposición lo suficientemente estable para pantallas electrónicas, almacenar bienes y comodidad de los visitantes mientras se gestiona la migración de humedad a través de la acumulación del techo para evitar la condensación dentro de la sala.
Seguridad contra incendios, servicios y operación
Los grandes espacios públicos concentran a las personas, y la estructura debe respetar esa responsabilidad.
Estrategia de incendio para un edificio lleno de gente
Las salas de exposición son espacios propensos al humo: multitudes densas, cableado temporal, combustibles en cabinas y largas distancias de escape. La estrategia de fuego estructura protegida, compartimentación calificada por fuego, ventilación de humo y cobertura de rociadores se entrelazaron con el trabajo de acero desde el principio. Los miembros estructurales que sirven a las áreas de escape y montaje fueron protegidos a las cualificaciones de resistencia al fuego requeridas, mientras que el sistema de techo incorporó las aberturas de ventilación y extracción de humo que mantienen las rutas de escape sostenibles.
Servicios en la red de techos
Un local de 48.000 m2 consume servicios a una escala que puede derribar un horario no coordinado: kilómetros de redes de rociadores, conductos de ventilación para salas que se llenan y vacian por mil, distribución de energía para los puestos de exposiciones, datos, iluminación y sistemas de sonido. Nuestro acero secundario se duplicó como infraestructura de soporte para esta capa una red planificada, calificada para carga en lugar de colgantes improvisados por lo que los servicios del lugar se instalaron en el programa.
Carga y logística de los pisos
Los pisos de la exposición deben admitir cargas de carretilla elevadora y de exhibición concentradas y ser convertibles entre los asientos de la conferencia y las pantallas de máquinas pesadas. El sistema de pisos estructurales fue diseñado para la carga de servicio especificada en la red que el arquitecto requería, preservando la flexibilidad para que los organizadores reconfiguren las salas entre eventos sin consulta estructural.
Fabricación de 48.000 m2 sin perder el detalle
La producción de acero secundario para este proyecto ejerció nuestra disciplina de producción en volumen:
- Fabricación en lotes: se produjeron perfiles de purlin y girt idénticos en circuitos continuos con un conjunto de dibujos de taller validados, con controles dimensionados en puntos a frecuencias definidas.
- Integridad del revestimiento: los miembros fueron limpiados por explosión y revestidos con el sistema especificado antes de su expedición; el revestimiento y el revestimiento del sitio siguieron un procedimiento de reparación documentado para que los bordes cortados en la erección nunca se dejaran desprotegidos.
- Suministro secuenciado: Las entregas se alinearon con el frente de la erección para que los equipos siempre tuvieran el material de la siguiente zona sin almacenar 48.000 m2 de acero en el lugar.
- Calidad de la erección: La alineación de las tiras y cinturones se verificó a las tolerancias que el fabricante de revestimientos requiere un plano fuera de la tolerancia produce una distorsión visible del panel incluso cuando cada panel en sí es perfecto.
En un proyecto de esta escala, la calidad es una disciplina de fábrica primero y una disciplina de sitio segundo.
El control del clima costero y la corrosión
La ubicación costera de Fuzhou le da al proyecto dos enemigos: viento tifón y humedad marítima.
Humedad, sal y condensación
El aire de mar transporta sales de aerosoles que aceleran la corrosión en el acero sin protección, mientras que la temperatura nocturna oscila en una condensada de conducción climática húmeda a través de cada superficie. Los soportes secundarios de acero y envoltura fueron por lo tanto limpiados con explosión y recubiertos a una especificación adecuada para la exposición con especial atención a los bordes, soldas, hilos de tornillo y agujeros cortados, que son donde comienza el fallo del revestimiento. Los sujetadores y accesorios expuestos a los elementos fueron especificados para la resistencia a la corrosión, por lo que los componentes más pequeños coincidieron con la durabilidad del más grande.
Ventilación y control de vapor
Las grandes salas de techos metálicos en climas húmedos enfrentan un enemigo interno: la condensación que gotea de un techo frío hacia un interior cálido y húmedo. La construcción del techo incluía el control de vapor y la estrategia de ventilación manejaba la atmósfera interior de las salas.
Sequenciación de 48.000 m2 de Acero y Envelope
La construcción de un sobre de gran espacio es un ballet de ventanas climáticas. El acero secundario y el sobre siguieron la estructura primaria zona por zona, y el programa se construyó alrededor de la secuencia que protege las obras:
- Las bajas principales primero: La estructura de la rejilla y del tronco primarios de cada zona se completó y se estabilizó antes de que comenzara el proceso de acero secundario, de modo que cada correa y cerradura se conectaran a un marco acabado y apertado.
- El acero secundario establece el plano: Las corrientes de purlin y girt se instalaron a las tolerancias requeridas por el revestimiento, con una alineación verificada antes de la colocación de cualquier panel porque la distorsión del panel es una falla de geometría, no una falla de material.
- El envase sigue rápidamente: Los paneles de techo y pared cerraron rápidamente cada zona después de que su acero secundario protegiera las obras, liberando al acero secundario de la exposición al viento y permitiendo que los servicios interiores comenzaran bajo cobertura.
- Programa de conocimiento del tiempo: La secuencia respetó la temporada de tifones, programando las operaciones más expuestas al viento instalaciones de cresta, borde y esquina en las ventanas donde podrían ser completadas, aseguradas y sujetadas antes de que el primer tiempo severo de la temporada pudiera probar un montaje no completado.
La secuencia se diseñó primero, luego se ejecutó: cada tripulación sabía qué zona terminaba donde, qué grúa servía a qué bahía y qué tenía que completarse antes de que la temporada se convirtiera.
Apoyar las cargas que traen las exposiciones
Un salón de exposiciones no sólo se mantiene en pie, sino que se desempeña. Durante días en un momento el edificio lleva cargas que ningún otro tipo de edificio comercial produce, y la estructura fue diseñada teniendo en cuenta esa realidad.
Las cargas vivas y almacenadas en el suelo
Los pisos de exposición aceptan cargas concentradas de vehículos, máquinas y pantallas apiladas, a menudo a una intensidad de servicio muy superior a la utilización comercial normal. La estructura del piso fue diseñada para la carga de exposición especificada en el lugar y para la flexibilidad de subdividir las salas en cabinas, etapas y asientos sin consulta estructural.
Suspensión de gastos generales
Las exposiciones están suspendidas: las pancartas, el montaje, las luces de iluminación y la señalización están suspendidas en la estructura del techo sobre las cubiertas de los puestos. El acero primario y secundario fueron detallados con puntos de suspensión de ingeniería donde se definió la capacidad del techo para el montaje suspendido para que los organizadores puedan colgar su evento de forma segura, verificable y repetidamente, sin anclajes improvisados perforados en el marco.
El flujo de masas de gente
Las multitudes crean cargas dinámicas: el movimiento rítmico, los flujos densos de congregación y la evacuación de emergencia imponen fuerzas que las cargas de diseño ordinarias apenas capturan.
Construido para mantenerse y cambiar
Un espacio de 48.000 m2 será inspeccionado, reparado, actualizado y reconfigurado a lo largo de una vida útil medida en décadas.
En primer lugar, la capacidad de mantenimiento: el envoltorio fue diseñado con acceso pasillos de techo seguros, disposiciones de inspección y diseños de paneles reemplazables para que las superficies más grandes del edificio puedan ser atendidas sin campañas de andamios que cierren el lugar.
En segundo lugar, la adaptabilidad: el sistema de red y celosía que transporta las cargas de la exposición de hoy puede llevar mañana nuevos lugares, envolverse en nodos vacíos, nuevos puntos de montaje se adhieren a posiciones diseñadas, nuevos servicios se incorporan a través de un marco que se detalla con la capacidad futura en mente.
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