Az acélváz egy építési technika, amely függőleges acéloszlopokból és vízszintes I-gerendákból álló „csontvázat” tartalmaz, amelyek négyszögletes rácsban vannak kialakítva, hogy megtámasztsák az épület padlóját, tetőjét és falait, amelyek mind a kerethez vannak rögzítve.Ennek a technikának a fejlődése tette lehetővé a felhőkarcoló megépítését.
A hengerelt acél „profil” vagy az acéloszlopok keresztmetszete az „I” betű alakját veszi fel.Az oszlop két széles karimája vastagabb és szélesebb, mint egy gerenda karimája, hogy jobban ellenálljon a szerkezet nyomófeszültségének.Acél négyzetes és kör alakú csőszelvényei is használhatók, gyakran betonnal töltve.Az acélgerendákat csavarokkal és menetes rögzítőelemekkel kötik össze az oszlopokkal, történelmileg szegecsekkel.Az acél I-gerenda középső „hálója” gyakran szélesebb, mint egy oszlopszövet, hogy ellenálljon a gerendákban fellépő nagyobb hajlítónyomatékoknak.
Széles acéllemezekkel lehet lefedni az acélkeret tetejét „formaként” vagy hullámosított formaként, vastag betonréteg és acél betonacél alá.Egy másik népszerű alternatíva az előregyártott betonpadló egységek valamilyen formájú betonfelülettel.Az irodaházakban gyakran a végső padlófelületet valamilyen emelt padlórendszer biztosítja, ahol a járófelület és a szerkezeti padló közötti üreg kábelekhez és légcsatornákhoz használatos.
A keretet óvni kell a tűztől, mert az acél magas hőmérsékleten meglágyul, és ez az épület részleges összeomlását okozhatja.Az oszlopok esetében ez általában úgy történik, hogy valamilyen tűzálló szerkezetbe burkolják, például falazatba, betonba vagy gipszkartonba.A gerendák betonba, gipszkartonba burkolhatók, vagy bevonattal szórhatók be, amely szigeteli a tűz hőjét, vagy védhető tűzálló födémszerkezettel.Az azbeszt az 1970-es évek elejéig népszerű anyag volt az acélszerkezetek tűzszigetelésére, mielőtt teljesen megértették volna az azbesztszálak egészségügyi kockázatait.
Az épület külső „bőrét” sokféle építési technikával és sokféle építészeti stílust követve rögzítik a kerethez.A keret fedésére téglát, követ, vasbetont, építészeti üveget, fémlemezt és egyszerűen festéket használtak, hogy megóvják az acélt az időjárástól.
A hidegen alakított acélkereteket könnyű acélváznak (LSF) is ismerik.
A vékony horganyzott acéllemezek hidegen alakíthatók acél csapokká, amelyek szerkezeti vagy nem szerkezeti építőanyagként használhatók külső és válaszfalakhoz egyaránt lakossági, kereskedelmi és ipari építési projektekben (a képen).A helyiség méreteit egy vízszintes sín határozza meg, amely a padlóhoz és a mennyezethez van rögzítve, hogy körvonalazzon minden helyiséget.A függőleges csapok a sínekben vannak elrendezve, általában 16 hüvelyk (410 mm) távolságra egymástól, és felül és alul vannak rögzítve.
A lakóépületekben használt tipikus profilok a C-alakú csap és az U-alakú sín, valamint számos egyéb profil.A keretelemeket általában 12-25 gauge vastagságban gyártják.A nehéz idomszereket, például a 12-es és 14-es szelvényeket általában akkor használják, ha a tengelyirányú terhelések (az elem hosszával párhuzamosan) nagyok, például teherhordó szerkezeteknél.A közepesen nehéz idomszereket, például a 16-os és 18-as szelvényeket általában akkor használják, ha nincsenek tengelyirányú terhelések, hanem nagy (az elemre merőleges) oldalirányú terhelések, például külső fali csapok, amelyeknek ellenállniuk kell a part menti hurrikán erejű szélterhelésnek.A könnyű idomszereket, például a 25-öst, általában ott használják, ahol nincsenek tengelyirányú terhelések és nagyon kis oldalirányú terhelések, például belső konstrukciókban, ahol az elemek keretként szolgálnak a helyiségek közötti falak eltüntetéséhez.A falburkolat a csap két karimás oldalához van rögzítve, amelynek vastagsága 1+1⁄4-3 hüvelyk (32-76 mm), a borítás szélessége pedig 1+5⁄8 és 14 hüvelyk (41) között változik. 356 mm-ig).A téglalap alakú szakaszokat eltávolítják a hálóból, hogy hozzáférést biztosítsanak az elektromos vezetékekhez.
Az acélgyárak horganyzott acéllemezt állítanak elő, amely a hidegen alakított acélprofilok gyártásának alapanyaga.Az acéllemezt ezután hengerrel alakítják a keretezéshez használt végső profilokká.A lemezek cinkbevonatúak (horganyzott), hogy megakadályozzák az oxidációt és a korróziót.Az acélkeret kiváló tervezési rugalmasságot biztosít az acél magas szilárdság/tömeg arányának köszönhetően, amely lehetővé teszi, hogy nagy távolságokon átnyúljon, és ellenálljon a szél- és földrengésterhelésnek.
Az acélvázas falak úgy tervezhetők, hogy kiváló hő- és akusztikai tulajdonságokat biztosítsanak – a hidegen alakított acélból történő építésnél az egyik speciális szempont az, hogy a falrendszeren keresztül hőhíd keletkezhet a külső környezet és a belső kondicionált tér között.A hőhíd kialakulása ellen úgy lehet védekezni, hogy az acélváz mentén egy külsőleg rögzített szigetelőréteget helyeznek el – ezt általában „hőszakadásnak” nevezik.
A csapok közötti távolság általában 16 hüvelyk középen az otthoni külső és belső falak esetében a tervezett terhelési követelményektől függően.Az irodai lakosztályokban a távolság 24 hüvelyk (610 mm) a középen minden falnál, kivéve a lift és a lépcsőház kútjait.
Az acél vas helyett szerkezeti célokra való felhasználása kezdetben lassú volt.Az első vasvázas épület, a Ditherington Lenmalmot 1797-ben építették, de csak a Bessemer-eljárás 1855-ös kifejlesztéséig sikerült az acélgyártást elég hatékonysá tenni ahhoz, hogy az acél széles körben használt anyag legyen.Körülbelül 1870-től elérhetők voltak az olcsó acélok, amelyek nagy szakító- és nyomószilárdsággal, valamint jó alakíthatósággal rendelkeztek, de a kovácsoltvas és öntöttvas továbbra is kielégítette a vasalapú építőipari termékek iránti kereslet nagy részét, főként a lúgos ércekből történő acélgyártás problémái miatt.Ezeket a problémákat, amelyeket elsősorban a foszfor jelenléte okozott, Sidney Gilchrist Thomas oldotta meg 1879-ben.
Csak 1880-ban kezdődött a megbízható lágyacélra épülő építkezés korszaka.Ekkorra az előállított acélok minősége ésszerűen egyenletessé vált.[1]
Az 1885-ben elkészült Lakásbiztosítási épületben elsőként alkalmaztak vázas vázszerkezetet, teljesen megszüntetve falazott burkolatának teherhordó funkcióját.Ebben az esetben a vasoszlopok csupán a falakba vannak beágyazva, és teherbíró képességük másodlagosnak tűnik a falazat teherbírásához képest, különösen szélterhelés esetén.Az Egyesült Államokban az első acélvázas épület a chicagói Rand McNally Building volt, amelyet 1890-ben emeltek.
Feladás időpontja: 2022-06-06