Se poate monta rapid structura din oțel pentru a scurta durata construcției?

De ce permite construcția cu structură din oțel o execuție mai rapidă pe șantier?

Capacitățile unui sit de construcții cu structură din oțel de a respecta programul sunt rezultatul posibilității de a construi în afara amplasamentului și al construcției adaptabile pe site. Componentele lor de construcție sunt fabricate într-un mediu controlat, astfel încât să fie gata de montare imediat ce ajung pe amplasament. Această metodă avansată de construcție elimină întârzierile suplimentare care apar atunci când sunt necesare ajustări pe site sau întârzieri legate de întărirea betonului după turnare. Cerința de forță de muncă pe amplasament este redusă cu până la 30 % sau chiar mai mult, comparativ cu alte metode tradiționale de construcție, conform confirmărilor Institutului Național de Standarde și Tehnologie (NIST). Această construcție prefabricată permite, de asemenea, începerea mai devreme a fluxurilor de lucru suprapuse. Utilizarea oțelului structural greu permite realizarea unor secțiuni prefabricate mai mari, care pot fi transportate și ridicate rapid. Acest lucru accelerează, de asemenea, finalizarea structurii pe amplasament. În ansamblu, finalizarea construcției este cu 20–40 % mai rapidă. Astfel se reduce perioada în care amplasamentele de construcții au nevoie de finanțare și încep să genereze venituri.

Marginea prefabricării: Livrarea cadrelor de oțel exact la timp și asamblarea în afara șantierului de construcții

Cadru de oțel al unei clădiri modifică cronograma proiectului datorită faptului că clădirile sunt prefabricate în afara șantierului. Odată ce construcția ajunge la etapa pregătirii cadrului clădirii, devin posibile următoarele lucruri:

Componentele structurale sunt prefabricate și sosesc deja pregătite conform specificațiilor exacte și gata de asamblare

Șantierul poate fi pregătit în același timp cu montarea cadrului clădirii

Întârzierile cauzate de condițiile meteo nu reprezintă o problemă și sunt minimizate

Rezolvarea dilemei timpului: Timpul net necesar unui proiect este redus prin intermediul unui design standardizat

Designul standardizat al clădirilor cu cadre din oțel înseamnă că finalizarea programată a unui proiect nu mai este dictată de cea mai consumatoare etapă de timp – fabricarea personalizată. Deoarece componentele au același design:

Timpul necesar producătorului pentru fabricarea componentelor este redus cu 30%–40% (Steel Research, 2023)

Modificările pe loc nu mai sunt necesare și

Livrarea componentelor se face Just in Time

Aceasta înseamnă că părțile proiectului care ar trebui să fie realizate în mod secvențial pot fi executate simultan, datorită proiectării și construcției cadrelor. Utilizarea unui Sistem Standardizat de Cadru din Oțel este o metodă de construcție dovedită în industrie, datorită reducerii cu 45% a duratei totale de finalizare. Construcția și fabricarea precise ale componentelor reprezintă, de asemenea, mijloace suplimentare de reducere a timpului de asamblare. Principalele avantaje ale acestei abordări sunt:

reducerea cu 35% a timpului necesar muncii calificate

Waste minim de materiale datorită fabricării în prealabil

Stocarea sistemelor de macara, gata pentru montare

Durata de construcție a unei clădiri cu structură din oțel poate fi prevăzută cu precizie, spre deosebire de majoritatea celorlalte tipuri de construcții, datorită caracterului extrem de variabil al construcției pe șantier și a acestei metode de construcție.

Economii de timp verificabile: productivitate și viteză de asamblare pentru sistemele de cadre din oțel

Productivitate bazată pe dovezi: cu 30–50% mai puțin timp de muncă pe șantier comparativ cu betonul (NIST, 2022)

Cercetarea independentă confirmă eficiența forței de muncă în cazul oțelului. Comparativ cu construcția convențională din beton, NIST (2022) a raportat o reducere de 30–50% a orelor de muncă pe șantier. Acest lucru se datorează faptului că componentele prefabricate pot fi instalate imediat pe șantier, fără necesitatea cofrajului, întăririi și a așezării manuale. Echipele instalează rapid elemente standardizate, comprimând astfel termenele de execuție cu săptămâni sau luni, în funcție de amploarea proiectului. De asemenea, precizia conexiunilor preinginerate reduce ajustările necesare în timpul asamblării.

Flux de lucru sincronizat: secvențiere modulară și pregătirea componentelor pentru ridicare cu macaraua

Sistemele cu structură din oțel funcționează prin instalare secvențială. Componentele sunt sortate în prealabil în loturi pentru ridicare cu macaraua, care se aliniază cu secvențele de montare, reducând la minimum repositionarea inutilă a macaralei și timpul de nefuncționare. Deschiderile structurale se asamblează într-un mod similar cu unitățile interblocate, proces accelerat în continuare datorită punctelor vizibile de conectare și a contravântuirilor atașate în prealabil. Această filozofie de „kit de piese” permite existența mai multor zone active de lucru: echipele pot finaliza planșeele sau învelișul, în timp ce alte secțiuni sunt încă în curs de montare. O astfel de coordonare reduce timpul afectat de condițiile meteo și permite închiderea structurii mai devreme.

Sistemele cu structură din oțel demonstrează în mod constant o performanță remarcabilă în construcțiile înalte și în cele cu geometrie complexă, unde metodele convenționale de construcție devin inadecvate. Raportul ridicat rezistență-masă al oțelului structural ajută proiectanții să creeze soluții ambițioase de utilizare a spațiului, păstrând în același timp integritatea cronogramei critice. Construcția cu structură din oțel se diferențiază prin faptul că instalarea permite componentelor să fie prefabricate cu precizie, reducând astfel incertitudinile pe șantier, iar asamblarea rapidă poate fi realizată chiar și în locații urbane limitate și strânse. Această predictibilitate reprezintă o garanție de fiabilitate, cu perturbări meteorologice reduse, în special în zonele seismice, unde integritatea structurală este esențială, iar necesitatea adaptabilității este critică.

Turnul Rainier Square a implementat tehnologia SpeedCore® pentru ridicarea structurii sale centrale cu 45 % mai rapid decât durata medie de construcție folosind o structură centrală din beton și dotarea precoce a sistemului său cu structură din oțel.

Turnul Rainier Square din Seattle este un exemplu remarcabil de eficiență în construcții, utilizând un sistem de cadru SpeedCore®. SpeedCore® integrează nucleul și cadrul structurii, eliminând în același timp cofrajul și ciclurile de întărire a betonului specifice metodelor tradiționale de construcție. Panourile peretelui compozit din plăci de oțel au fost fabricate în prealabil și montate cu o viteză remarcabilă de un etaj la fiecare cinci zile, permițând construcția nucleului să fie cu 45 % mai rapidă decât metodele bazate pe beton armat. Acest sistem a permis, de asemenea, desfășurarea lucrărilor de amenajare interioară în paralel, asigurând în același timp performanța seismică a structurii. Această activitate, împreună cu cele anterioare din faza de construcție, a dus la o reducere semnificativă a duratei totale de execuție a proiectului. Acest proiect, împreună cu alte sisteme avansate de cadre din oțel, demonstrează rezolvarea problemei „stivuirii meseriilor” în structurile verticale complexe — adică problema organizării secvențiale a diferitelor meserii care duce, în final, la întârzieri în construcție.

Întrebări frecvente

Ce beneficii sunt asociate sistemelor cu structură din oțel, în comparație cu construcția din beton, și care dintre aceste beneficii sunt cele mai semnificative?

Unele dintre cele mai semnificative beneficii ale unui sistem cu structură din oțel, comparativ cu construcția din beton, includ reducerea duratei de construcție, reducerea costurilor cu forța de muncă și reducerea întârzierilor în construcție datorate condițiilor meteo. Sistemele cu structură din oțel contribuie, de asemenea, la scurtarea duratei de execuție până la finalizare, deoarece secțiunile mai mari pot fi montate mai rapid decât cele din beton, datorită greutății mai mici și rezistenței mai mari a oțelului, comparativ cu betonul.

Ce beneficii aduc proiectele standardizate în construcții?

Proiectele standardizate aduc unul dintre cele mai semnificative beneficii în ceea ce privește termenul de execuție a construcțiilor, deoarece elimină întârzierile asociate fabricării personalizate și pot reduce durata de fabricație cu 30–40%. Acest lucru duce, în final, la finalizarea mai rapidă a întregului proiect, datorită livrării la timp și sincronizării montării cu pregătirea fundației.

Ce rol joacă prefabricarea în construcția structurilor din oțel?

În timpul prefabricării, componentele sunt produse într-un mediu de fabrică, ceea ce elimină necesitatea tăierii, ajustării sau întăririi pe șantier. Acest lucru conduce la reducerea forței de muncă pe șantier, asamblarea mai rapidă și permite desfășurarea etapelor de construcție în paralel, nu secvențial, accelerând astfel finalizarea întregului proiect.

Cum beneficiază construcția zgârie-norilor de sistemul SpeedCore®?

Sistemul SpeedCore® aduce beneficii construcției clădirilor înalte, deoarece permite combinarea nucleului cu structura de rezistență într-un singur element, eliminând astfel necesitatea cofrajului tradițional din beton și a ciclurilor de întărire. Acest lucru duce la o rată mai mare de asamblare, iar Turnul Rainier Square a reușit să demonstreze o creștere de 45% în ceea ce privește finalizarea nucleului, păstrând în același timp rezistența seismică și reducând semnificativ durata lucrărilor de amenajare.