Stålramme er en byggeteknik med en "skeletramme" af lodrette stålsøjler og vandrette I-bjælker, konstrueret i et rektangulært gitter til at understøtte gulve, tag og vægge i en bygning, som alle er fastgjort til rammen.Udviklingen af denne teknik gjorde konstruktionen af skyskraberen mulig.
Den valsede stål-"profil" eller tværsnit af stålsøjler har form af bogstavet "I".De to brede flanger på en søjle er tykkere og bredere end flangerne på en bjælke, for bedre at kunne modstå trykspændinger i strukturen.Der kan også anvendes kvadratiske og runde rørsektioner af stål, ofte fyldt med beton.Stålbjælker er forbundet med søjlerne med bolte og gevindbefæstelser og historisk forbundet med nitter.Den centrale "bane" af stål I-bjælken er ofte bredere end en søjlebane for at modstå de højere bøjningsmomenter, der opstår i bjælker.
Brede plader af ståldæk kan bruges til at dække toppen af stålrammen som en "form" eller bølgeform under et tykt lag af beton og stålarmeringsstænger.Et andet populært alternativ er et gulv af præfabrikerede betongulve med en form for betonbelægning.Ofte i kontorbygninger er den endelige gulvoverflade tilvejebragt af en form for hævet gulvsystem, hvor hulrummet mellem gangoverfladen og det strukturelle gulv bruges til kabler og luftbehandlingskanaler.
Rammen skal beskyttes mod brand, fordi stål blødgøres ved høj temperatur, og det kan få bygningen til at kollapse delvist.I tilfælde af søjlerne gøres dette normalt ved at indkapsle den i en form for brandhæmmende struktur såsom murværk, beton eller gipsplader.Bjælkerne kan være indkapslet i beton, gipsplader eller sprøjtet med en belægning for at isolere dem fra ildens varme, eller de kan beskyttes af en brandsikker loftkonstruktion.Asbest var et populært materiale til brandsikring af stålkonstruktioner indtil begyndelsen af 1970'erne, før sundhedsrisiciene ved asbestfibre blev fuldt ud forstået.
Bygningens ydre "skind" er forankret til rammen ved hjælp af en række forskellige byggeteknikker og efter en lang række arkitektoniske stilarter.Mursten, sten, armeret beton, arkitektonisk glas, metalplader og simpelthen maling er blevet brugt til at dække rammen for at beskytte stålet mod vejret.
Koldformede stålrammer er også kendt som letvægtsstålramme (LSF).
Tynde plader af galvaniseret stål kan koldformes til stålstifter til brug som et strukturelt eller ikke-strukturelt byggemateriale til både yder- og skillevægge i både bolig-, erhvervs- og industribyggeri (billedet).Rummets dimension etableres med et vandret spor, der forankres til gulv og loft for at skitsere hvert rum.De lodrette tapper er arrangeret i sporene, sædvanligvis med en afstand på 410 mm fra hinanden, og fastgjort foroven og forneden.
De typiske profiler, der bruges i boligbyggeri, er den C-formede stud og den U-formede bane og en række andre profiler.Rammeelementer fremstilles generelt i en tykkelse på 12 til 25 gauge.Tunge gauge, såsom 12 og 14 gauge, er almindeligt anvendt, når aksiale belastninger (parallelt med længden af elementet) er høje, såsom i bærende konstruktion.Mellemtunge målere, såsom 16 og 18 gauge, bruges almindeligvis, når der ikke er nogen aksiale belastninger, men tunge laterale belastninger (vinkelret på elementet), såsom ydervægsstuds, der skal modstå vindbelastninger fra orkanstyrker langs kyster.Lysmålere, såsom 25 gauge, er almindeligt anvendt, hvor der ikke er aksiale belastninger og meget lette laterale belastninger, såsom i indvendige konstruktioner, hvor elementerne tjener som indramning for nedtagning af vægge mellem rum.Vægfinishen er forankret til de to flangesider af tappen, som varierer fra 1+1⁄4 til 3 tommer (32 til 76 mm) tyk, og bredden af nettet varierer fra 1+5⁄8 til 14 tommer (41). til 356 mm).Rektangulære sektioner fjernes fra banen for at give adgang til elektriske ledninger.
Stålværker producerer galvaniseret stålplade, grundmaterialet til fremstilling af koldformede stålprofiler.Derefter rulleformes stålplader til de endelige profiler, der bruges til indramning.Pladerne er zinkbelagte (galvaniserede) for at forhindre oxidation og korrosion.Stålramme giver fremragende designfleksibilitet på grund af stålets høje styrke-til-vægt-forhold, som gør det muligt at spænde over lange afstande og også modstå vind- og jordskælvsbelastninger.
Stålrammevægge kan designes til at tilbyde fremragende termiske og akustiske egenskaber – en af de specifikke overvejelser, når man bygger med koldformet stål, er, at der kan opstå kuldebroer på tværs af vægsystemet mellem det udvendige miljø og det indvendige konditionerede rum.Kodebrodannelse kan beskyttes mod ved at montere et lag udvendigt fast isolering langs stålrammerne – typisk kaldet et termisk brud.
Afstanden mellem tappene er typisk 16 tommer på midten for hjemmets udvendige og indvendige vægge afhængigt af designet belastningskrav.I kontorsuiter er afstanden 24 tommer (610 mm) på midten for alle vægge undtagen elevator- og trappebrønde.
Brugen af stål i stedet for jern til strukturelle formål var i begyndelsen langsom.Den første bygning med jernramme, Ditherington Flax Mill, var blevet bygget i 1797, men det var først med udviklingen af Bessemer-processen i 1855, at stålproduktionen blev gjort effektiv nok til, at stål kunne være et meget brugt materiale.Billige stål, som havde høje træk- og trykstyrker og god duktilitet, var tilgængelige fra omkring 1870, men smede- og støbejern fortsatte med at tilfredsstille det meste af efterspørgslen efter jernbaserede byggeprodukter, hovedsageligt på grund af problemer med at fremstille stål fra alkaliske malme.Disse problemer, primært forårsaget af tilstedeværelsen af fosfor, blev løst af Sidney Gilchrist Thomas i 1879.
Det var først i 1880, at en æra med byggeri baseret på pålideligt blødt stål begyndte.På den dato var kvaliteten af de stål, der blev produceret, blevet rimelig ensartet.[1]
Husforsikringsbygningen, der stod færdig i 1885, var den første, der brugte skeletrammekonstruktion, hvilket fuldstændigt fjernede den bærende funktion af dens murede beklædning.I dette tilfælde er jernsøjlerne blot indlejret i væggene, og deres bæreevne ser ud til at være sekundær i forhold til murværkets kapacitet, især for vindbelastninger.I USA var den første stålrammede bygning Rand McNally Building i Chicago, opført i 1890.
Indlægstid: 06-06-2022