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问答

结构钢的缺点

现代主义悬臂式设计带来了许多潜在的问题

请问钢平均未来腐?

事实证明,在西雅图这座现代主义住宅中,支撑悬臂地板的工字钢很难有效地隔热。

布兰登·m (Brandon M.)正在西雅图建造一栋三层楼高的房子,其设计包括在二楼和三楼的悬臂。设计师在这个现代主义设计中指定了钢工字梁来提供结构支撑,这让布兰登深思熟虑。

虽然西雅图的气候并不完全是北极气候,但已经够冷了。这些横梁不会暴露在自然环境中,但却靠近建筑的外部,布兰登担心这些钢在低温下可能会脱落。这可能会导致建筑内部凝结,最终可能会腐蚀与钢连接的木框架。

按照最初的计划,工字梁的底部法兰将得到不足1/2英寸。绝缘(r - 2.5)。这足以阻止他设想的问题吗?布兰登问在这个问答帖子中.此外,是否有针对这一应用而设计的产品?有人对细节有什么建议吗?

布兰登的建设困境是本周的Q&A聚焦的话题。

“回到绘图板”

这个设计让GBA高级编辑马丁霍拉迪畏缩。

“我会和你的建筑师讨论改变设计,”他说。“你不会想让悬臂钢梁穿透你的隔热层。回到原点。”

Holladay等人对Brandon对该项目的原始描述反应强烈,因为它表明梁实际上会穿透建筑围护结构。

这种设计,写杰西·汤普森,是“在那里他们进入大楼上的海洋气候甲板和出挑的经典泄漏点,并且非常棘手的密封。如果他们有机会,他们可以通过毛细作用很长的距离。”

布兰登澄清:“钢梁被完全包装...

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6个评论

  1. Keith Gustafson.||#1

    什么是悲伤的,如果任何一个
    什么是可悲的是,如果这些人的任何一个 - 业主,建筑师,承包商,房屋检查员 - “?嗯,怎么我们该怎么隔离这个庞然大物”他们中的任何一个,说了,他们挖了一个洞前它可能是一个非常有效的结构。不净零或任何东西,但不是太糟糕了[我有没有面临什么虽然概念方向]

    一个50岁的人听经典摇滚,认为1971年的克尔维特是有史以来最漂亮的车,他的老师是一个听布鲁贝克的人,认为1957年的加州斯派德是有史以来最漂亮的车,认为包豪斯是它的风格。

    我们如何不断向前发展是一个奇迹。

    任何人提出的问题是,奇迹的一部分。

    我希望他能得到正确的答案

  2. 詹姆斯摩根||#2

    在我工作期间
    在80年代早期我在建筑学院的时候,有很多关于James Stirling的工作的讨论。在他的职业生涯中,他所建造的标志性建筑以其最大的可用面积而闻名,而这些建筑的大部分表面都是玻璃的。关于英国剑桥大学获奖的历史学院大楼,后来写道:“尽管这座建筑受到建筑系学生的赞赏,但在里面工作的人却不怎么看重它。”为了使它能够使用,必须进行昂贵的修改,1984年,这所大学差点把它全部推倒。”关于太阳方向,也有这样的情况:“我们发现原有场地的一部分对大学来说是不可用的,建筑被旋转了90度以适应可用的土地。”

  3. 迈克Eliason||#3

    钢本身并没有
    钢本身并不是坏的——在这种情况下,它只是没有以一种热效率的方式使用。我可以指出,许多钢铁建筑更善于考虑这一点。就像我在最初的帖子中提到的,有一些应用可以让钢悬臂穿过外壳而不影响外壳。

    更大的问题是,当著名的建筑师告诉他们的员工(甚至更糟的是,学生),只要钢的厚度是1/2“,它不会造成任何热桥……

  4. 约瑟夫·福特||#4

    在西雅图吗?
    虽然热桥造成的能源损失是一个明显的担忧,但凝结不是我所担心的事情,特别是在施工的这一点上。不,这不是理想的,甚至不是很好的练习,但我不会为此感到恐慌。

    我查了一下西雅图12月和1月的平均最低温度:36华氏度。它只是没有冷却足够长的时间来产生足够的冷凝物来引起问题。我所说的问题是指腐烂、绝缘受潮、室内饰面水渍等。同样,夏天也不会那么热,所以人们在夏天开空调也不会遇到反过来的问题。

    我在明尼苏达州的主要工作。我已经看到了一些非常壮观凝结问题。一栋楼我装修的是与某些工艺要求高湿度下使用制造。该建筑是旧的,有一个绝缘不良的金属屋顶甲板。当它得到低于10度左右就基本下雨室内。那意思就是西雅图的房子,只要居民不去野生猪在他们应该被罚款冬季加湿器。话又说回来,我们谈论西雅图在供暖季节是一样的雨季,所以我猜没有人会需要额外的湿度。

  5. Deniz舱底水||#5

    尽我所能帮你
    熊与我同在,我不是最念得好,所以我希望这是有道理的,你所有;希望,我不是太长篇大论和混乱。

    我绝对普遍的共识,这个项目应该有超过化妆品和规划表结构完整性同意,但除非你要撤消什么已经做了,现在是时候继续前进。

    我在南新泽西海岸也有类似的气候,我也在用大量的钢和混凝土建造房子。作为房主,我可以成为自己的建筑师和部分工程师(我有想法,但有工程师验证它们),这意味着我的建造方法并不总是通用的协议。无论如何,我将解释我做了什么来解决我的热桥和潮湿的问题,这可能与你的情况有一些共同点。

    我当然不是因为善于在该网站的专家,所以我相信我的方法有他们的问题,但我希望我的例子能在其中可开发的新模式,以解决您的(也可能是我自己的)问题的一个起点.

    我的房子基本上是42' X 36',有一个10X15的缺口(有点像犹他州形状)。这是很重要的,因为“缺口”实际上变成了一个有盖的门廊,这是我的热桥/潮湿的问题。

    我的墙是倒icf,有许多窗户/门的开口延伸到顶部倒;换句话说,我所有墙壁的顶部边缘都是真正的“迷你”墙,由窗户和门的开口隔开。为了将墙壁连接在一起,我在每一面墙的混凝土中锚定了一块金属板,并沿着所有墙壁的整个顶部周长,将8”工字梁焊接到彼此和锚上。我还把钢搁栅钉在了横梁上。i型梁的网距外部约4.5英寸,法兰两端约2.5英寸——不像你的例子中的1/2英寸的空间那么糟糕,但请容忍我。

    让我们再回到前面门廊。我想混凝土地面一楼以上,并且还希望该楼层继续以往外墙,其中缺口是为了有一个完整的42X36板和覆盖前廊。我所做的是“完成正方形”通过焊接12" 钢I形梁到现有的8" 字梁周长,从而延长两个壁,其中‘缺口’了。我把钢柱在角落里承载负荷。

    在12“梁连接到8”周长梁,我设置他们在几英寸多,这样我可以有超过2.5英寸的边缘法兰外墙。同样,没有什么是保护周长i梁或托梁边缘焊接到它。大量的热桥接电位。此外,未暴露的混凝土地板将浇筑在波纹甲板上,但我选择不浇筑暴露的部分。我希望这是有意义的。

    首先,我喷锌镀锌漆的钢(显然在我所有的焊接之后)。接下来,虽然非常劳动密集型——我说的是我自己一个月的时间(没有其他人的帮助),我建造了所有必要的形式的内部和外部的二层板。诀窍是,我决定用3英寸的混凝土包裹12“暴露的工字梁法兰两端,这就是为什么我偏移暴露梁向内3英寸。围绕着横梁和支撑横梁之间的混凝土地板的建筑形式很困难,但我还是完成了。接下来,从房子内部,我想要混凝土地板整体抓住地板托梁的最后几英寸,我钉到周长梁,也保护工字梁的外部部分。我很容易就做好了外面的模板,但在里面,我不得不特别切了100块木板,以便在c型托梁之间(这样混凝土就不会直接倒进房子里),然后支撑它们。

    浇筑后,我将用2" xps板绝缘,围绕每一块暴露的混凝土的外沿(房子的整个周长和周围的混凝土包裹12"梁),和暴露的混凝土地板下的4"。

    我希望这是有意义的,并有所帮助。祝你的项目顺利。

  6. 布拉德利波茨||#6

    这个那个,细节决定一切
    作为一个建筑师,我在文章提出了一些有趣的问题,其中有许多是密切与世俗我的日常工作。陈腐的方式把它是说,这些都是“事情,让我们夜不能寐,”除其他主机。有一些点来记得一个读通过这一点。

    首先,钢框架本身并不是坏事。在许多方面,它都是交付实际性能的非常棒的组件和工具,但与任何组件一样,它有必须在项目执行中适应的设计约束。一个关键的问题是,“为什么选择钢作为框架?”答案是,几乎可以肯定的是,钢框架是完成设计的最经济的方式。

    现在事情变得棘手了。突然间,“设计”变得突出起来,公平地说,我们不得不问为什么。这是布兰登的项目,网站,最初的想法,预算都是从他开始的。在西雅图,选址和设计美学都与景观有关,这在文章照片中的海景中得到了证明,这些因素是业主项目启动的核心。他是支付账单的客户,所以他肯定对最终的设计有一定的发言权,最终导致了饱受批评的悬臂和现代主义美学。可以肯定地说,业主的需求驱动着设计过程;它们还推动了施工过程。

    正是施工过程促使建筑材料的选择变得不那么吸引人,比如钢框架。这样做的原因是,对于项目的设计挑战,还有其他结构解决方案,但它们要么导致设计妥协,要么成本太高。再次强调,客户在引导建筑师的方向上扮演着重要的角色,在诸如绿色设计之类的事情上,或在项目中加入哪些家具上,都是业主的愿景和预算的一部分。客户必须愿意为他们所要求的美学付钱,或者他们必须愿意在这些美学上妥协,在这种情况下,这意味着有更小的窗户和更厚的拱肩。建筑师有这样的余地吗?

    还有那个建筑师。如果建筑师没有解决这些问题,这篇文章对他/她的批评是正确的,但在没有所有细节的情况下发生了什么,我们将把所有的责任都推到建筑师身上。也许Brandon只预算了概念和结构设计的设计费用,这在今天是很常见的,这是建设者谁得到了解决细节。也许他雇了一个结构工程师来设计房子——别笑,我已经见过很多次了,结构工程师擅长……结构设计。在不原谅建筑师的情况下,我要指出的是,就像建筑工人和工程师一样,有好的也有坏的,有新的也有经验丰富的,而且就像其他建筑专业人士一样,技术和成本之间往往存在必然的关系。由于在热性能上的这种明显的幼稚的失败,我想知道总预算是否再次影响了客户的决定,从而在文章中提到了挑战。布兰登,在建筑游戏中,一分钱一分货。

    至于如何解决问题,詹姆斯•摩根的评论“让有能力的第三方工程师在为时已晚之前对图纸进行审核”并不是特别有帮助,因为他似乎不了解AEC专业人员的角色。建筑师的职责是确保外壳(即防水和保温)的性能是令人满意的。Brandon最好去找一个专门从事建筑围护结构的第三方建筑师,虽然这是所有建筑师都应该完全掌握的东西,但还是有这个领域的专家的。更好的是,如果这一切实际上是架构师的失败,不应该太难布兰登说服他的架构师,现在是时候说架构师招聘专家他/她趁还有时间来解决问题,或者失败的合同和惩罚的风险诉讼失败后现在或将来。

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