Колко време отнема изграждането на работилница с лека стоманена конструкция?

Стандартният график на строителството на работилница с лека стоманена конструкция (от проектиране до предаване)

При проектирането и строителството на типична работилница с лека стоманена конструкция общата продължителност от начало до край обикновено е между 6 и 12 седмици, в зависимост от размера и сложността. Сроковете за трите основни фази на работа според отрасловите стандарти са следните:

- Фаза 1: Проектиране и получаване на разрешения – 2 до 4 седмици

- Фаза 2: Извънплощадково производство – 4 до 8 седмици

- Фаза 3: Монтаж на площадката и завършващи работи – 2 до 5 седмици

Традиционните строителни методи, при които работните процеси отнемат много време, се основават на прецизност и връзки чрез болтове, докато новите проекти позволяват паралелни работни процеси и строителство извън строителната площадка в заводски условия, което води до стратегическо завършване на сградата преди края на строителния договор.

Три критични етапа на строителството на леки стоманени конструкции се състоят от строго координирана последователност от фази с ясно дефинирани резултати и времеви очаквания, които насочват планирането на строителните работи. Тези очаквания позволяват на собствениците на сградите да разработят координирани стратегии за всички заинтересовани страни.

Предстроителен етап: Проектиране, инженерни решения и получаване на разрешения

През тази фаза функционалните изисквания към сградата се преобразуват в одобрени и изпълними за строителството документи за проектиране на сградата. Тази фаза започва с прилагането на структурно инженерство (напрежения, деформации и подпори), за да се осигури съответствие със стандарта ASCE 7 и разпоредбите на местните строителни норми. Проектният екип едновременно разработва строителните чертежи, които включват подробности за болтови анкери, наклон на покрива и конструктивни връзки. След завършване на проектантската фаза се подават заявки за строителни разрешения пред местните или държавните органи. Макар процесът на получаване на разрешение да отнема от 2 до 4 седмици, важно е да се отбележи, че тази фаза определя граничните параметри за строителството, които влияят върху процесите на производство и монтаж.

Производство извън площадката: Производство на леки стоманени компоненти

Изработката започва при контролирани условия, след като окончателно сме уточнили проектите. Автоматизираните CNC системи за пробиване, рязане и роботизирано заваряване ни позволяват да произвеждаме компоненти, включително, но не само, студеноформовани C- и Z-профили, ферми, обшивки и гърди, с допуски от ±1 мм. В отличие от опциите със заваряване на строителната площадка, това гарантира постоянство на размерите и качеството, а процесът избягва забавяния, причинени от неблагоприятни условия на площадката. Качеството на заварките се гарантира според стандарта AWS D1.3, а проверките на размерите се извършват на различни етапи преди опаковането на продуктите. За средни по големина работилници с приблизителни размери 30 м x 20 м най-добрите доставчици могат да предоставят напълно проследими комплектни решения, готови за монтаж, чиято производствена продължителност е само 2–3 седмици, в зависимост от обема на поръчката и степента на автоматизация на монтажната линия.

Монтаж на площадката: основа, изправяне и завършващи работи

Изработката и строителните работи на площадката се извършват едновременно в най-добрите случаи. След завършване на основите под колони и пилони, конструктивният каркас се монтира в следния ред: колони, ферми, покривни греди и странични укрепващи елементи. За стандартна етажна работилница квалифицирани бригади и мобилен кран монтират целия основен каркас за 5–10 работни дни. След това се монтират ограждащите системи — включително сандвич панели и изолация, както и врати, за да се осигури водонепроницаемост, обикновено в рамките на няколко дни. Завършващите работи по инсталациите (електро-, водопроводни и отоплителни системи) и вътрешната отделка приключват тази фаза, като общото време на площадката варира между 2 и 5 седмици — напълно зависимо от метеорологичните условия и степента на координация между подизпълнителите.

Ключови фактори, които ускоряват или забавят проектирането и строителството на леки стоманени конструкции

Сложност на проекта и строителството

Сложността на проекта ще определи скоростта на строителството и разходите за квадратен метър. Например, според докладите от Нова Зеландия: „Проекти с няколко нива, необичайни разстояния над 24 м или сложни покривни конструкции изискват допълнително моделиране, рецензия от колеги и по-продължителни процеси на получаване на разрешения. Такива елементи изискват повече време за проектиране и увеличават честотата на поисквания за ревизии.“ В противовес на това, комплектите от лека стоманена конструкция използват проект, инженерни решения и архитектурни подходи за подготвяне на компоненти, които отговарят на изискванията на нормативните документи и са сертифицирани според стандартите AISC и AISI S240. Тези комплекти вероятно подлежат на ускорени процедури за получаване на разрешения и изключват необходимостта от многократни одобрения на чертежи. Това може да намали продължителността на предстроителната фаза с 2 до 3 седмици. При разглеждане на промени в проекта собственикът трябва първо да прецени дали функционалната цел на промените в проекта надвишава потенциалните предимства, които един готов комплект може да предложи по отношение на производителност, разходи и време.

Външни фактори на стрес: времето, работната ръка, доставковите вериги, готовността на обекта

Въпреки че процесът на строителство на леки стоманени конструкции подлага работниците на по-малко атмосферно въздействие в сравнение с дървените или бетонните конструкции, дървеното и стоманеното строителство все още силно зависи от подготовката на строителната площадка и фундамента, както и от крановите вдигания, които са особено чувствителни към продължителни дъждове и ветрове или екстремно ниски температури. Критичните дейности по дългия път също могат да бъдат забавени поради липса на квалифицирана работна ръка за сертифицирано монтиране на стоманени конструкции или сертифициран инспектор по заваряване. Наскорошната нестабилност в доставковите вериги създава предизвикателства за сроковете за доставка на специализирани покрития или материали, както и на персонализирани компоненти за огнеустойчиво строителство. Освен това работата на площадката може да затрудни или спре изцяло строителния процес: неподготвена територия, лош достъп и неразрешени конфликти с комуналните мрежи могат да доведат до повторна работа и скъпи забавяния. Някои от инструментите, използвани за ограничаване на промените в обхвата на проекта, са геодезични проучвания на площадката, етапни поръчки и резервни дни в основния строителен график. Тези дни ще бъдат разпределени през строителния сезон с най-голяма нестабилност.

Надеждни методи за намаляване на времето за доставка на цехове с лека стоманена конструкция

Възможно е да се направят по-ефективни графиците за строителство на цехове с лека стоманена конструкция, без да се правят компромиси или да се пренебрегва качеството. Спестяването на време може да се постигне чрез оптимизиране на процесите и предварително сътрудничество. Следните два подхода са доказали своята приложимост и ефективност в повече от 60 търговски проекта.

Интегриране на работни процеси между етапите

Изработката на леки стоманени компоненти извън площадката позволява фундаментът и конструкцията да се строят едновременно и с висока точност. Процесите на проектиране, получаване на разрешения, изработка и монтаж могат да се опростят и ускорят. Например, бетонната основа може да се излее още през първата седмица след окончателното утвърждаване на проекта, заедно с предварителна схема на котвени болтове. Комплектът може да бъде доставен само няколко дни преди започването на монтажа. Заедно с връзки, които са проектирани като предварително инженерни решения, както и системи, предназначени за модулни панели, проекти редовно постигат ветро- и водонепроницаемо ограждане за по-малко от 18 дни след мобилизирането. За да функционира този подход, в проекта трябва да се направят определени допускания, а комуникацията между трите екипа трябва да е постоянна и документирана.

Ранно включване на изпълнителя и цифрови инструменти за координация

Включването на стоманения подизпълнител още по време на етапа на схематичен проект — а не чак след издаването на разрешенията — може значително да намали общото времетраене на проекта. Той може да определи подходящите проектни елементи въз основа на наличността на материали и местните строителни норми, за да идентифицира потенциални проблеми още преди окончателното утвърждаване на проекта. Цифровата координация, особено чрез използване на функцията за откриване на колизии в тримерни BIM модели, помага да се избегнат строителни проблеми още на цифрова основа, преди те да възникнат на строителната площадка. Това софтуерно решение, част от Autodesk Revit или Tekla Structures, позволява на екипите да откриват проблеми като проникване на инсталационни системи (МЕП) в пурлин или крепежни елементи, което води до минимално нарушение на строителния график. Инструментите за цифрова координация насочват производствения график, докато се избягват корекции в самия график. Когато този подход се прилага в рамките на фиксиран договор и с точно дефиниран обхват на работата, той променя ролята на подизпълнителя от доставчик в партньор, като намалява общото времетраене на проекта — както за проектирането, така и за строителството — с до 25%.

Често задавани въпроси

1. Колко време отнема изграждането на работилница с лека стоманена конструкция?

Сроковете за проектиране, производство и монтаж могат да бъдат толкова кратки, колкото 6 седмици, но могат да достигнат и 12 седмици, в зависимост от размера и сложността.

2. Какви фактори могат да забавят проект с лека стоманена конструкция?

Забавянията могат да възникнат поради сложността на проекта, готовността на строителната площадка, метеорологичните условия, наличността на персонал, логистиката и получаването на разрешения.

3. Имат ли полза проектите с лека стоманена конструкция от използването на стандартни комплектни системи?

Предварително изработените комплектни системи са модулни и поради своя характер лесно се одобряват. Те могат да намалят общия срок на проекта средно с 2 до 3 седмици.

4. Какъв е най-добрият начин за намаляване на сроковете на проекта?

Най-добрият начин за постигане на най-кратки срокове е чрез използване на паралелни работни процеси, ранно включване на изпълнителния подизпълнител и цифрови координационни инструменти, базирани на 3D BIM.

5. Каква полза има леката стоманена конструкция от извънплощадковото производство?

Изграждането извън строителната площадка осигурява по-висока точност, значително намалява проблемите, предизвикани от забавяния, свързани с времето, и ускорява процеса на строителство. Това става възможно благодарение на предварително сглобени компоненти, които са готови за монтаж.