Kratowe ramy portalowe są opłacalnymi materiałami do budowy.
Ramy portalowe były odpowiedzią drugiej wojny światowej na potrzebę wydajnej, taniej konstrukcji. Ich najbardziej rozpowszechnione zastosowania znajdują się w magazynach, stodołach i innych dużych, jednopiętrowych obiektach przemysłowych. Ramy portalowe są często zbudowane ze stalowych przekrojów I z pełnymi siatkami lub elementami kratowymi wykonanymi z kątowników lub rur. Kratowe ramy portalowe są formami konstrukcyjnymi przechodzącymi do szczególnie długich rozpiętości i zależą od odporności na ich połączenia momentowe lub zdolności do przenoszenia sił zginających dla integralności strukturalnej.
Opłacalność
Największą zaletą oferowanych ram portalowych jest niedrogie, ale wydajne wykorzystanie materiałów. Są one zbudowane z walcowanych na gorąco kształtowników kątowych zeszytych ze sobą w taki sposób, że zmniejszają zużycie materiałów, a jednocześnie zapewniają optymalne podparcie. Te stalowe konstrukcje są lekkie, co sprawia, że montaż jest szybki i łatwy. Mogą być nawet prefabrykowane, co dodatkowo zmniejsza koszty budowy. Ten kompromis między maksymalną przestrzenią dla minimalnych kosztów sprawia, że kratowe ramy portalowe są idealne do magazynów i większości zakładów produkcyjnych.
Elastyczność w projektowaniu
Latticed ramy portalowe oferują również duży stopień elastyczności w ich przekroju poprzecznym. Pod warunkiem, że cała rama zachowuje swoją integralność strukturalną i może wytrzymać rozsądną ilość siły, jej różne wymiary można odpowiednio dostosować. Przestrzenie między elementami, niepodparte długości, obszary różnych elementów, całkowite rozpiętości i rozmiary krokwi należą do kilku parametrów, które można zmieniać, aby dopasować je do uwarunkowań projektowych.
Trudności projektowe
Elastyczność w projektowaniu ma swoją cenę: trudności w obliczeniach. Konstrukcja ramy portalowej wymaga więcej niż tylko cięcia elementów na wymiar i spawania ich razem. Zanim projekt kratowej ramy portalowej będzie można nazwać dźwiękiem strukturalnym, każdy element musi być sprawdzony pod kątem następujących czynników: wpływ sił osiowych i ścinających, możliwe niestabilności (lokalne, boczne i / lub wyboczenie kolumny), kruche pękanie i ugięcie podczas pracy masa. Ponadto wszystkie połączenia muszą spełniać cztery podstawowe wymagania: wytrzymałość, sztywność, zdolność obrotu i oszczędność.
Słaba odporność na ogień
Inną wadą kratownicowych ram portalowych - i wszystkich stalowych ram portalowych - jest ich słaba odporność ogniowa. Obliczenia projektowe mogą uwzględniać różne naprężenia i siły, którym poddawana jest rama, a także wpływy temperatury w rozsądnym stopniu. Jednak w przypadku pożaru stal szybko traci swoją stabilność. Budowniczowie często rekompensują to poprzez zastąpienie kluczowych elementów konstrukcyjnych - lub jeszcze lepiej - obudową z betonu zbrojonego. Choć jest to kosztowne rozwiązanie, zapewnia to, że budynek korzysta zarówno z wytrzymałości stali konstrukcyjnej, jak i odporności ogniowej betonu zbrojonego.
