Tworzenie projektu konstrukcji stalowej to niezwykle skomplikowany i pracochłonny proces. To na tym etapie dokonuje się pomiarów oraz obliczeń, dzięki którym stworzony przez nas wyrób będzie funkcjonalny i bezpieczny. Błędy na etapie projektowania mogą być katastrofalne w skutkach. Warto zatem wiedzieć, w jaki sposób przygotować się do projektowania konstrukcji stalowej, by uchronić się od błędów.
Typy konstrukcji stalowych
Wiadomo, że nie będziemy projektować uniwersalnej konstrukcji. Każdy projekt ma swoje osobne założenia, które należy spełnić w indywidualny sposób. Czym innym będzie słup linii elektroenergetycznej, a np. pawilon handlowy czy też silos. Nawet wśród mniejszych konstrukcji znajdziemy różne typy projektów, które różnią się od siebie diametralnie. Konstrukcje wsporcze urządzeń muszą być przygotowane pod specyficzny rodzaj urządzenia, z którym mają współpracować. To samo tyczy się instalacji technologicznych przygotowanych na indywidualne zamówienie klienta. Podejmując się przygotowania konstrukcji, pamiętajmy zatem o jej przeznaczeniu.
Wstępne założenia projektu konstrukcji stalowej
Przed rozpoczęciem projektowania warto zastanowić się nad kilkoma podstawowymi kwestiami. Należy ustalić przeznaczenie naszej konstrukcji. Musimy również pamiętać o maksymalnych bądź minimalnych rozmiarach, jakie nasza konstrukcja musi mieć, jeżeli nie jest to z góry narzucone. Wpływa to oczywiście bezpośrednio na sam projekt: im większa konstrukcja, tym bardziej skomplikowane będzie zapewnienie jej odpowiedniej nośności. Nie zapominajmy też o aspektach wizualnych. W wielu przypadkach może nam się udać stworzenie sprawnej konstrukcji stalowej, która będzie wyglądała jak behemot. Zacznijmy jednak od początku.
Ważny jest odpowiedni dobór materiału
Stal stosowana na konstrukcje powinna być odporna na kruche pęknięcia, ciągliwa i przede wszystkim spawalna. Oczywiście istnieją normy, które stal powinna spełniać. Kolejnym ważnym parametrem jest jej nośność: nie chcemy przecież tworzyć konstrukcji, która nie będzie w stanie utrzymać samej siebie, a co dopiero być wykorzystana do celu, który zamierzyliśmy w trakcie projektowania. Pamiętajmy zatem o przeanalizowaniu warunków, w których nasz projekt zostanie wcielony w życie.
Jak zapewnić nośność naszej konstrukcji?
Dobór odpowiedniego materiału to tylko początek pracy. W trakcie projektowania pamiętajmy o elementach, na których spoczywać będzie największa odpowiedzialność. Profesjonalnie nazywamy je „elementami krytycznymi”. To na nich spoczywa odpowiedzialność za utrzymanie całej konstrukcji w sile i kształcie, który zakładamy. Takimi elementami są z reguły połączenia i styki między poszczególnymi elementami, ale też podciągi, słupy, rygle i temu podobne. Warto na etapie projektowania upewnić się, że siły oddziałujące na te elementy nie będą przekraczać ich progu wytrzymałości. W tym celu należy przeprowadzić analizę, która ustali, czy elementy zachowają się prawidłowo przy docelowym obciążeniu.
Główne czynniki wpływające na konstrukcję stalową
Należy pamiętać, że stal będzie narażana na całe spektrum tzw. procesów deterioracji (czyli takich, które wpływają na pogorszenie się jej właściwości fizycznych). Najbardziej oczywistą jest korozja. Wpływ środowiska (deszczu, śniegu, wilgotności, itd.) może znacząco wpłynąć na nośność stali, a także na stan poszczególnych elementów konstrukcji. Pewne też jest to, że należy odpowiednio konserwować nasz wyrób, aby nie dochodziło do mikropęknięć, które również osłabią konstrukcję. Jeżeli nasz projekt zakłada części ruchome, pewne jest też, że będzie z czasem dochodziło do ich zużycia.
Zabezpieczenie konstrukcji stalowej przed czynnikami zewnętrznymi
Na etapie projektowania możemy przeciwdziałać wpływom środowiskowym. Jednym ze sposobów na minimalizację ryzyka jest obrona przed korozją. Całkowite wyeliminowanie problemu jest niemożliwe, są jednak sposoby na to, by spowolnić ten proces. Zadbajmy zatem o to, by konstrukcja była możliwie jak najprostsza. Im mniej miejsc, w których gromadzić się będzie woda tym lepiej. Pamiętajmy o odpowiednim przygotowaniu łączeń między elementami. Jedynie wykwalifikowani spawacze są w stanie przygotować spawy bądź nity na tyle odporne, by nie stały się słabymi elementami konstrukcji. Zabezpieczmy też stal środkami antykorozyjnymi. Specjalistyczne farby dwuskładnikowe bądź tzw. „gruntoemalie” to idealny wybór.
Oprogramowanie do projektowania konstrukcji stalowych
W dzisiejszych czasach coraz rzadziej projekty są wykonywane w sposób tradycyjny. Postęp technologii sprawia, że dużo prostsze jest sięgnięcie po rozwiązania cyfrowe. Odpowiednie narzędzia do projektowania konstrukcji stalowych pozwalają znacząco usprawnić i przyspieszyć proces. Dzięki nim można tworzyć też dużo bardziej skomplikowane projekty. Automatyzują też proces dobierania parametrów, dzięki czemu projektant nie musi się martwić o błędy wynikające ze złych obliczeń. Do takich narzędzi należą między innymi SolidSteel Parametric bądź SCIA ENGINEER.
Podsumowanie
Jak widzimy, zaprojektowanie konstrukcji stalowej to proces, od którego zależy powodzenie całego zlecenia. Najlepiej zatem oddać go w ręce specjalistów. Usługi projektowania konstrukcji stalowych to nasza specjalność. Dysponujemy wykwalifikowanym zespołem doświadczonych projektantów oraz inżynierów. Codziennie przykładamy najwyższą wagę do bezpieczeństwa i solidności wykonywanych przez nas zamówień. Zawsze opracowujemy rozwiązania według specyfikacji klienta, zapewniając pełne wsparcie na każdym etapie procesu, od projektu aż po realizację. Zadowolenie naszych dotychczasowych klientów mówi samo za siebie.
