En regiones con grandes nevadas como Noruega, la provincia de Quebec en Canadá, Siberia en Rusia y Hokkaido en Japón, una sola nevada en algunos lugares puede alcanzar los 80 cm. Los almacenes habituales de ladrillo y madera son difíciles de soportar este peso. Incluso los almacenes de hormigón grueso sufren a menudo problemas de grietas en el tejado y de inclinación de las paredes. Pero, ¿un almacén con estructura de acero realmente no puede soportarlo y colapsará bajo una fuerte nevada? ¿Es ese realmente el caso?
Leer más:¿Qué es la estructura de acero de un almacén?
La "ventaja inherente" dealmacenes con estructura de aceroen resistir las nevadas
1. Ligero pero de gran resistencia:
El peso total de un almacén con estructura de acero es sólo 1/3 del de un almacén de hormigón de la misma superficie. Aunque es ligero, la resistencia a la tracción del acero es más de 10 veces mayor que la del hormigón. Cuando cae nieve sobre el techo, la estructura de acero distribuirá la fuerza de manera uniforme, dispersando la carga y reduciendo el riesgo de colapso.
2. Buena tenacidad, resistente al impacto:
La elasticidad del acero es particularmente excelente, como una banda elástica. Cuando se produce la fuerza de impacto instantáneo de la nieve que cae, se puede resolver mediante una ligera deformación, mientras que el hormigón se agrietará con el impacto, lo que reducirá la durabilidad de todo el edificio.
Seis detalles clave para la construcción de almacenes con estructura de acero en zonas nevadas
1. Calcula la carga de nieve.
Esta es la base de todos los diseños. Encuentre ingenieros profesionales y calcule la carga total de "acumulación de nieve + acumulación de hielo + fuerza del viento instantánea" en función de las nevadas máximas locales durante los últimos 50 años. Por ejemplo, 1 metro cuadrado de nieve suelta pesa aproximadamente 150 kg, y si se congela, puede llegar a los 300 kg. Sumando la fuerza del impacto del viento, la carga total podría alcanzar los 400 kg por metro cuadrado. Los ingenieros utilizarán estos datos para determinar el tipo de vigas y columnas de acero. Para áreas con cargas pesadas, utilizarán acero Q355B de alta resistencia-en lugar del acero Q235 ordinario.
2. Diseño del techo
Si el diseño del tejado es bueno, la nieve puede deslizarse por sí sola sin necesidad de retirarla manualmente:
En primer lugar, la pendiente del techo debe ser de al menos 30 grados, preferiblemente 35 grados - 45 grados. De esta manera, la nieve puede deslizarse rápidamente después de una nevada. Si la pendiente es inferior a 25 grados, es probable que la nieve se acumule y con el tiempo se vuelva demasiado pesada.
En segundo lugar, el material del tejado debe utilizar principalmente placas de acero de color de espuma aislante de poliuretano de+ 100 mm de espesor. La superficie de las placas de acero de color es lisa, lo que hace que sea menos probable que la nieve se adhiera. La espuma aislante no sólo mantiene el techo caliente sino que también mejora la integridad general del techo. Además, se deben añadir tiras antideslizantes en el techo (una cada 2 m), para evitar que la nieve se deslice y lastime a personas o equipos en el suelo.
Por último, el techo no debe tener depresiones ni salientes. Por ejemplo, las interfaces de tuberías y las aberturas de ventilación deben estar al nivel del techo. De lo contrario, si la nieve se acumula en grandes cantidades, la presión local será demasiado alta y dañará fácilmente el techo.
3. Sistema de retirada de nieve
No basta con confiar en la pendiente; También se necesita equipo activo de remoción de nieve:
Cables para derretir nieve: tender cables calefactores debajo del tejado. Cuando se encienden en invierno, pueden derretir la nieve acumulada. Esto es adecuado para países como Noruega y Suecia, donde hay abundante electricidad. La ventaja es que no se requiere mano de obra, pero la desventaja es el alto consumo de energía;
Tuberías para derretir la nieve en el techo: coloque tuberías resistentes a altas-temperaturas-en el techo. En invierno, suministre agua caliente o vapor a través de estas tuberías para derretir la nieve y luego déjela fluir por las salidas de drenaje. Esto es adecuado para regiones como Canadá y Rusia que tienen calefacción centralizada;
Canales mecánicos de retirada de nieve: Reservar un canal de 1,5-metros-de ancho a ambos lados del almacén. En invierno, utilice un vehículo de trabajo aéreo equipado con una pala quitanieves para quitar la nieve manualmente. Esto es adecuado para pequeñas y medianas empresas con presupuestos limitados;
Claraboyas que se pueden abrir: instale una claraboya que se pueda abrir cada 10 metros en el techo. Cuando haya mucha nieve, ábrela. Utiliza la gravedad para dejar que la nieve se deslice hacia abajo. El costo es bajo, pero requiere operación manual.
4. Refuerzo de nodos
El espesor de las placas de acero en las conexiones entre el techo del almacén de estructura de acero y las vigas de acero, entre las vigas de acero y las columnas, y entre las columnas y los cimientos debe ser 5 mm más grueso que el de la estructura principal. En cada punto de conexión, se deben instalar al menos 4 pernos de alta-resistencia de grado 8.8 o superior, con tuercas dobles para bloquear, para evitar que los pernos se aflojen debido a la vibración de la nieve. Durante la soldadura, se debe realizar una soldadura completa y solo la mitad de la soldadura no se debe soldar. La altura de la soldadura debe alcanzar el 70% del espesor del acero. Después de soldar, se deben realizar pruebas ultrasónicas para garantizar que no haya poros ni inclusiones de escoria.
5. Tratamiento de base
En zonas con fuertes nevadas, el suelo se congelará en invierno. Si los cimientos se expanden debido a la congelación, el almacén puede inclinarse. Para evitar esto, es necesario excavar los cimientos a una profundidad suficiente, superando el espesor de la capa de permafrost local. Además, se introducen pilotes de hormigón armado con acero en los cimientos y la parte superior de los pilotes se convierte en una plataforma de hormigón armado. Las columnas de acero están fijadas a la plataforma. De esta forma, aunque la capa de permafrost se deforme, no afectará al cuerpo principal del almacén. Al mismo tiempo, el suelo del almacén debe estar más de 30 cm más alto que el suelo exterior para evitar que el agua se acumule y se congele después de que la nieve se derrita.
6. Mantenimiento diario
Durante el invierno, son necesarias inspecciones periódicas:
1. Cada semana comprobar la acumulación de nieve en el tejado. Si hay una acumulación local de más de 30 cm, retirar la nieve inmediatamente.
2. Compruebe si los pernos están flojos, especialmente en las conexiones del techo. Si están flojos, apriételos inmediatamente.
3. Compruebe si hay grietas en las soldaduras. Utilice un telescopio para observar después de una nevada. Si hay grietas, repárelas rápidamente.
4. Limpiar las salidas de drenaje para evitar que se obstruyan después de que se derrita la nieve, lo que podría provocar acumulación de agua en el techo y congelación.
Resumen: ¡Construir un almacén con estructura de acero en una zona nevada no supone ningún problema!
Siguiendo estos 6 detalles constructivos, el almacén de estructura de acero será una entidad invencible en las regiones nevadas. Es más liviano que los almacenes de concreto, más resistente que los de ladrillo y madera, tiene menores costos de mantenimiento y no hay necesidad de preocuparse de que las fuertes nevadas lo dañen.
