Đối với hầu hết các nhà chứa máy bay cố định,thép là vật liệu kết cấu thiết thực nhất. Nó cung cấp các nhịp dài rõ ràng, hỗ trợ các cửa nhà chứa máy bay lớn và giữ vững với hệ thống lớp phủ phù hợp. Nhưng thép không hẳn là sự lựa chọn tốt nhất cho mọi dự án.
Vải phù hợp với cấu trúc tạm thời hoặc di chuyển. Gỗ phù hợp với nhà chứa máy bay tư nhân nhỏ hơn. Các nhà xây dựng thường sử dụng bê tông cho móng, sàn và các kết cấu lai. Vật liệu tốt nhất phụ thuộc vào kích thước máy bay, thiết kế cửa, khí hậu và thời gian tòa nhà cần để phục vụ mục đích của nó.
Vật liệu chính được sử dụng trong xây dựng nhà chứa máy bay
Danh sách vật liệu của nhà chứa máy bay bắt đầu bằng một câu hỏi: lỗ mở cần rộng bao nhiêu mà không có vật cản đường? Con số duy nhất đó thu hẹp lĩnh vực nhanh hơn ngân sách hoặc khí hậu. Nó cũng giải thích tại sao bốn vật liệu giống nhau liên tục xuất hiện trên hầu hết các dự án nhà chứa máy bay.
Thép: Sự lựa chọn tốt nhất cho hầu hết các nhà chứa máy bay cố định
Khung thép cứng sử dụng dầm H-hoặc các phần hộp hàn được liên kết với nhau bằng xà gồ C- hoặc Z-. Khung này cho phép cửa thủy lực-gấp rộng hoặc mở ra một khoang không có cột-.
Khoảng cách vịnh thường chạy từ 20 đến 25 feet. Khoảng cách chính xác phụ thuộc vào tải trọng gió và tuyết của địa điểm. Các hệ thống này được vận chuyển dưới dạng các bộ dụng cụ cố định-cùng nhau thay vì cắt kho thô tại chỗ. Kết quả là, mộtnhà chứa máy bay bằng thépvỏ có thể đi lên nhanh hơn cấu trúc bê tông hoặc gỗ tương đương.
Bê tông: Nền móng, sàn và kết cấu thượng tầng hạn chế
Mỗi nhà chứa máy bay đều cần có nền và sàn bê tông, bất kể vật liệu khung phía trên nó là gì. Các tấm gia cố chịu tải trọng ở mũi và bánh răng chính của máy bay. Chúng cũng giữ các rãnh thoát nhiên liệu và các bệ ngăn chặn được đúc trực tiếp vào chúng.
Bê tông rất cần thiết trong nhiều nhà chứa máy bay nhưng thường không phải là vật liệu chính cho cấu trúc thượng tầng có nhịp rộng. Nó hoạt động tốt đối với cơ sở hạ tầng cố định trên cấp, chẳng hạn như hố bảo trì hoặc tòa nhà ga gắn liền. Tuy nhiên, nhịp dài cần có các cột bên trong hoặc mái thép ghép đôi.
Gỗ: Phù hợp cho nhà chứa máy bay tư nhân nhỏ hơn
Gỗ và gỗ phù hợp với những nhà chứa máy bay tư nhân nhỏ hơn, nơi hình thức bên ngoài cũng quan trọng như chức năng. Dầm nhiều lớp bằng keo có thể bắc qua khoang chứa máy bay tư nhân. Tính năng này có thể áp dụng cho máy bay một động cơ và máy bay hai động cơ hạng nhẹ{4}}.
Chủ sở hữu phải bảo trì nhiều hơn so với khung thép, đặc biệt là ở vùng khí hậu ẩm ướt hoặc ven biển. Gỗ không phải là sự lựa chọn thiết thực cho các nhà chứa máy bay thương mại lớn. Các yêu cầu về nhịp và lửa thường ưu tiên thép cho các ứng dụng này.
Cấu trúc màng vải và màng căng
Tốc độ là ưu điểm chính của cấu trúc vải. Cấu trúc căng sử dụng khung thép hoặc nhôm có màng sợi thủy tinh phủ PVC-polyester hoặc PTFE{2}}.
Những cấu trúc này có thể đi lên nhanh chóng. Điều này làm cho chúng hữu ích cho việc triển khai quân sự, sử dụng theo mùa và các dự án khác mà tốc độ xây dựng là vấn đề quan trọng.
Sự đánh đổi chính là màng. Nó có khả năng ổn định tia cực tím-nhưng thường có thời gian sử dụng ngắn hơn khung bên dưới. Nó có thể cần được thay thế trước khi khung chính hoạt động.
Thép và vải phục vụ các nhu cầu dự án khác nhau. Thép mang lại độ bền và an ninh cao hơn. Vải giúp cương cứng nhanh hơn và chi phí ban đầu thấp hơn.
So sánh vật liệu trong nháy mắt
| Vật liệu | Rõ ràng-Tiềm năng mở rộng | Độ bền | BẢO TRÌ | Tốc độ xây dựng | Phù hợp nhất |
|---|---|---|---|---|---|
| Thép | Xuất sắc | Cao | Thấp-Trung bình | Nhanh | Nhà chứa máy bay cố định |
| Bê tông | Bị giới hạn-kiểm duyệt dưới dạng cấu trúc đầy đủ | Cao | Thấp-Trung bình | Chậm hơn | Nền móng, sàn nhà, tòa nhà lai |
| Gỗ | Vừa phải | Vừa phải | Trung bình-Cao | Vừa phải | Nhà chứa máy bay tư nhân nhỏ hơn |
| Vải vóc | Cao | Vừa phải | Vừa phải | Rất nhanh | Nhà chứa máy bay tạm thời hoặc di động |
Đây là phạm vi tham chiếu chung, không phải giới hạn thiết kế. Kích thước máy bay, yêu cầu về cửa, tải trọng tại chỗ, mã địa phương và kỹ thuật kết cấu xác định kích thước khung và nhịp cuối cùng.
Điều gì tạo nên vật liệu phù hợp cho nhà chứa máy bay?
Các dự án nhà chứa máy bay khác nhau yêu cầu các vật liệu khác nhau. Năm yếu tố khác nhau tùy theo từng địa điểm.
Xóa khoảngvấn đề vì máy bay cần không gian sàn mở. Kích thước cửa cũng ảnh hưởng đến khung kết cấu, đặc biệt là với cửa mở gấp lớn hoặc cửa thủy lực.
Khí hậulà một yếu tố khác. Tuyết, gió, độ ẩm và nhiệt độ có thể ảnh hưởng khác nhau đến từng vật liệu.
Yêu cầu về lửacũng quan trọng vì nhà chứa máy bay phải đáp ứng các quy tắc-phòng cháy cụ thể.Tuổi thọ sử dụngvấn đề cũng vậy. Một nhà chứa máy bay cố định cần một cách tiếp cận vật liệu khác với cấu trúc tạm thời.
Chiều cao cửa và sải cánh thiết lập khoảng trống tối thiểu. Máy bay lớn hơn thường cần cửa mở rộng hơn. Cửa hai lớp và cửa thủy lực cũng có thể làm tăng yêu cầu về kết cấu trên khung.
Đối với những dự án này, thép thường là sự lựa chọn thiết thực. Gỗ và gạch xây đạt giới hạn nhịp thực tế sớm hơn thép.
Tiếp xúc với muối ven biển, tuyết dày, gió lớn và các quy định về hỏa hoạn địa phương cũng có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu. Yêu cầu về hỏa hoạn phụ thuộc vào toàn bộ thiết kế của tòa nhà chứ không chỉ vào vật liệu khung.
Tổng chi phí sở hữu cũng quan trọng chứ không chỉ giá trả trước. Nó có thể chuyển phép tính sang loại vật liệu có chi phí ban đầu cao hơn nhưng ít hơn theo thời gian. cácchi phí nhà chứa máy bayphân tích bao gồm cách điều đó diễn ra trên các lựa chọn khung, nền và cửa.
Tại sao thép hoạt động tốt cho nhà chứa máy bay cố định
Thép thường là vật liệu kết cấu thiết thực nhất cho nhà chứa máy bay cố định vì bốn lý do liên quan.
Đầu tiên, khung của nó có thể-có nhịp dài hơn bê tông hoặc gỗ. Điều này giúp sàn luôn rộng mở cho máy bay di chuyển và có nhiều vị trí đỗ.
Thứ hai, cùng một khung có thể chịu được tải trọng điểm bổ sung từ cửa hai cánh hoặc cửa thủy lực lớn. Đây là một lý do khiến các máy bay lớn hơn thường thúc đẩy các dự án hướng tới thép.
Thứ ba, thép được phủ đúng cách có khả năng chống ăn mòn, mục nát và sâu bệnh tốt hơn gỗ chưa được xử lý. Nó cũng tránh được tải trọng lửa tăng thêm liên quan đến gỗ.
Cuối cùng,-hệ thống thép tiền chế được vận chuyển dưới dạng bộ dụng cụ bắt vít{1}}. Điều này cho phép lớp vỏ đi lên nhanh hơn cấu trúc bê tông hoặc gỗ tương đương.
Độ sâu và khoảng cách của dầm, hơn cả loại thép, xác định khoảng cáchCh-chùm tiakhung có thể xóa-span.
Nơi thép rơi ngắn
Thép không phải là câu trả lời đúng trong mọi trường hợp. Nó dẫn nhiệt và lạnh dễ dàng hơn bê tông hoặc gỗ. Do đó, nhà chứa máy bay ở những vùng có khí hậu khắc nghiệt cần được cách nhiệt thích hợp để ngăn chặn sự ngưng tụ hơi nước trên bề mặt máy bay.
Hệ thống lớp phủ được chỉ định kém cũng khiến thép dễ bị tổn thương hơn khi tiếp xúc trực tiếp với nước mặn. Các thiết kế tùy chỉnh đòi hỏi tính thẩm mỹ bằng gỗ lộ ra ngoài cũng có thể khó đạt được hơn trong cấu trúc-chỉ bằng thép.
Vật liệu gì tạo nên một nhà chứa máy bay?
Không có vật liệu đơn lẻ nào xây dựng được nhà chứa máy bay. Khung kết cấu chỉ là điểm khởi đầu của một hệ thống vật liệu đầy đủ:
- Kết cấu chính: khung thép (dầm H{0}}hoặc cột hộp hàn)
- Kết cấu phụ: xà gồ và dầm C{0}} hoặc Z{1}}
- Tấm lợp mái và tường: tấm thép tráng hoặc tấm bánh sandwich cách nhiệt
- Cách nhiệt: tấm bánh sandwich hoặc hệ thống batt sợi thủy tinh
- Móng và sàn: tấm bê tông cốt thép
- Bảo vệ chống ăn mòn: mạ kẽm hoặc hệ thống phủ phù hợp với địa điểm
Lựa chọn tấm ốp và tấm lợp
Các tấm mái và tường xử lý thời tiết khi khung được dựng lên. Các tấm vỏ đơn{1}}có giá thấp hơn và phù hợp với lớp vỏ mà không cần làm nóng hoặc làm mát. Các tấm ốp cách nhiệt hoặc-kép có thể làm giảm sự ngưng tụ hơi nước bên trong.
Các tấm thép mạ màu và-galvalume giúp chống ăn mòn. Chúng cũng xử lý tốt khả năng tiếp xúc với gió và mưa đá khi được chỉ định phù hợp cho địa điểm.
Mái nhà có đường nối-đứng sử dụng các chốt ẩn dưới đường nối. Thiết kế này thoát nước đáng tin cậy hơn theo thời gian so với các tấm buộc- lộ ra ngoài.
Kiểm soát cách nhiệt và ngưng tụ
Cách nhiệt liên quan nhiều đến sự ngưng tụ cũng như việc sử dụng năng lượng. Không khí ấm và ẩm có thể gặp mái kim loại lạnh và tạo ra sự ngưng tụ, ngay cả khi không có hệ thống kiểm soát khí hậu hoàn toàn. Hơi ẩm đó sau đó có thể nhỏ xuống máy bay và các dụng cụ bên dưới.
Tấm bánh sandwich cách nhiệt và hệ thống batt sợi thủy tinh là hai lựa chọn phổ biến. Lựa chọn đúng tùy thuộc vào giá trị R{1}}mục tiêu và ngân sách.
Bảo vệ chống ăn mòn cho các khu vực ven biển và ẩm ướt
Hiệu suất lâu dài của khung thép-phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống lớp phủ chứ không chỉ vật liệu nền.
Mạ kẽm nhúng nóng-và Galvalume là các lựa chọn bảo vệ-ăn mòn phổ biến. Hệ thống lớp phủ cũng phải phù hợp với điều kiện tiếp xúc của địa điểm.
Các chốt và điểm kết nối có xu hướng bị ăn mòn trước khi các bộ phận kết cấu chính bị ăn mòn. Việc nâng cấp những chi tiết đó trước tiên có thể kéo dài tuổi thọ của tòa nhà hơn là chỉ nâng cấp các tấm pin.
Lựa chọn vật liệu thôi không quyết định độ bền. Hệ thống lớp phủ và vị trí tiếp xúc cũng quan trọng không kém.
Sự lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến chi phí nhà chứa máy bay như thế nào
Lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến hai con số khác nhau: số tiền bạn trả để xây dựng và số tiền bạn trả để duy trì trong suốt thời gian sử dụng của tòa nhà.
Thép thường tốn nhiều chi phí để xây dựng hơn so với cấu trúc vải nhưng lại ít tốn kém hơn để duy trì qua nhiều thập kỷ. Điều ngược lại thường đúng đối với những vật liệu kém bền hơn. Số liệu chính xác thay đổi tùy theo quy mô và khu vực.
Chi phí cho nhà chứa máy bay thường được chia thành khung, móng, cửa và công trình tại địa điểm, đại khái theo thứ tự chi phí đó.
Nhóm phòng cháy chữa cháy cần thiết phụ thuộc vào thiết kế, kích thước, cách sử dụng, cấu trúc và phiên bản mã địa phương của nhà chứa máy bay.
Chỉ riêng tài liệu không xác định được nhóm NFPA 409 cuối cùng. Chính quyền địa phương nên xác nhận nhóm áp dụng thay vì dựa vào bảng chung.
Câu hỏi thường gặp
Vật liệu tốt nhất cho nhà chứa máy bay là gì?
Đối với hầu hết các nhà chứa máy bay cố định, thép là vật liệu tốt nhất. Nó có-có nhịp dài hơn bê tông hoặc gỗ, hỗ trợ các cửa lớn và ít phải bảo trì theo thời gian. Vải, gỗ và bê tông đều phù hợp hơn với các tình huống cụ thể, được đề cập ở trên.
Thép có tốt hơn vải cho nhà chứa máy bay không?
Đối với một cấu trúc lâu dài, được bảo hiểm, thép mang lại độ bền, an ninh và tuổi thọ cao hơn. Vải có thể được dựng lên nhanh hơn và có thể có chi phí ban đầu thấp hơn. Nó có thể phù hợp với nhà chứa máy bay tạm thời hoặc di động.
Bê tông có phù hợp cho nhà chứa máy bay không?
Có, nhưng thường là nền móng và sàn chứ không phải là cấu trúc thượng tầng đầy đủ. Bê tông cũng hoạt động tốt cho cơ sở hạ tầng cố định như hố bảo trì hoặc tòa nhà văn phòng gắn liền.
Nhà chứa máy bay có cần cách nhiệt không?
Ngay cả một nhà chứa máy bay không có hệ thống sưởi cũng được hưởng lợi từ khả năng cách nhiệt. Không khí ấm, ẩm gặp mái kim loại lạnh có thể gây ra sự ngưng tụ trên bề mặt máy bay. Nhà chứa máy bay được sưởi ấm hoặc làm mát cũng cần cách nhiệt để tạo sự thoải mái cơ bản và bảo vệ thiết bị.
Những vật liệu nào được dùng làm mái và tường nhà chứa máy bay?
Các nhà xây dựng thường chọn các tấm thép tráng, có cấu hình-lớp vỏ đơn hoặc lớp vỏ kép cách nhiệt-. Sự lựa chọn phụ thuộc vào việc nhà chứa máy bay có hệ thống kiểm soát khí hậu hay không. Mái lợp có đường may đứng có đường nối cố định với ốc vít được giấu kín là điều phổ biến để có khả năng chống nước lâu dài-tốt hơn.
Làm thế nào để bạn bảo vệ một nhà chứa máy bay bằng thép khỏi bị ăn mòn?
Mạ kẽm nhúng nóng-hoặc nền Galvalume là phương pháp tiêu chuẩn, kết hợp với hệ thống phủ phù hợp với khả năng tiếp xúc của địa điểm. Các chốt và điểm kết nối bị ăn mòn trước khi các bộ phận kết cấu chính bị ăn mòn, vì vậy những chi tiết đó cần được chú ý trước tiên.
Phần kết luận
Việc chọn vật liệu làm nhà chứa máy bay phụ thuộc vào việc kết hợp khung với máy bay chứ không phải ngược lại. Thép đáp ứng được nhiều dự án nhất vì nó linh hoạt với kích thước cửa, khí hậu và kích thước đội xe mà không chạm vào trần kết cấu.
Khi một dự án nằm ngoài phạm vi đó, cho dù đó là một nhà chứa máy bay tư nhân nhỏ, triển khai tạm thời hay nền móng dưới một cấu trúc hỗn hợp, một trong ba vật liệu còn lại thường phù hợp hơn là buộc thép vào một vai trò mà nó không được xây dựng.
