Dviejų aukštų modulinis namas: projektavimas ir montavimas

Dviejų aukštų modulinių namų dizainas ir gamyklinė statyba

Dviejų aukštų modulinio namo planų pritaikymas modernioms gyvenimo sąlygoms

Šiuolaikiniai dviejų aukštų moduliniai namai suprojektuoti su lankstiais išplanavimais, kurie palaiko nuotolinį darbą, daugelio kartų bendrą gyvenimą ir energijos efektyvumą. Naudojant pažangias CAD programines įrangas, gamintojai siūlo 15–20 % daugiau individualizavimo galimybių nei tradicinės statybos atveju. Atvirų erdvių virtuvės, integruotos „protingų namų“ sistemos ir hibridinės gyvenamosios / darbo erdvės yra labiausiai pageidaujamos savybės 2024 m.

Tikslus inžinerijos projektavimas ir kokybės kontrolė statybų aikštelėje esančiose gamyklose

Modulinės gamyklos naudoja robotus, kad surinktų rėmus tikslumu iki 1/16 colio – tokio tikslumo neįmanoma pasiekti tiesiogiai statybos aikštelėje. Kiekvienas modulis patiria daugiau nei 200 kokybės tikrinimų, užtikrinančių konstrukcinį vientisumą ir sistemų veikimą:

Kontroliuojama gamyklinė aplinka pašalina vėlavimus dėl oro sąlygų ir kasmet sumažina medžiagų švaistymą 12–18 %, rodo naujausių modulinių statybų analizės duomenys.

Atitikimas nuolatinės modulinės statybos (PMC) standartams ir statybos taisyklėms

PMC sertifikuotos gamyklos gamybos metu atitinka 97 % Tarptautinių gyvenamųjų pastatų kodekso (IRC) reikalavimų – žymiai daugiau nei 82 % atitiktis statant namus vietoje (NAHB 2023). Pagrindiniai dėmesio centrai apima seismines atramas daugiaaukščiams blokams, ugniai atsparius apvalkalus garažų moduliuose ir universalios projektavimo funkcijas, kurios palengvina senėjimą vietoje.

Konstrukcinio projektavimo integracija ankstyvoje modulinės namų gamybos stadijoje

Konstruktoriai bendradarbiauja su architektais nuo pat pradžių, kad patvirtintų apkrovą nešančių sienų išdėstymą, tarpmodulinį sujungimą bei atsparumą vėjo kėlimui. Tokia ankstyva integracija sumažina projektavimo pakeitimus 40 % , neleidžiant brangiems pakeitimams gamybos metu.

Inžinerija, užtikrinanti konstrukcinį vientisumą ir vežimo saugą

Užtikrinamas konstrukcinis stiprumas vežimo ir kėlimo operacijų metu

Dviejų aukštų moduliniai blokai reikalauja specializuotos inžinerijos, kad išlaikytų transportavimo metu kylančias apkrovas. Laikinosios plieninės atramos ir suprojektuoti kėlimo taškai vienodai paskirsto jėgas pervežant ir keldant kranu. Ribotų elementų analizė (REA) nustato didelės įtampos zonas, leidžiant tiksliai sustiprinti sąjungas ir mazgus – tai padidina stiprumą 25–40 % lyginant su konvenciniais sprendimais.

Dviejų aukštų modulinių namų konfigūracijoms būdingos apkrovų paskirstymo problemos

Išdėstymas stoguose kelia specifines apkrovos problemas: viršutiniai moduliai naudoja lengvuosius konstrukcinius izoliacinius skylius (KIS), kad sumažintų stogo apkrovą, o pirmo aukšto dalys turi sustiprintą plieninį šasi, galintį išlaikyti sumines naudingąsias ir nuolatines apkrovas. Tolygūs apkrovos maršrutai vertikalias jėgas perduoda tiesiai į pamatus, mažindami horizontalų judėjimą ekstremalių orų metu.

Konstruktorių vaidmuo projektų saugumo ir normų laikymosi patvirtinime

Licencijuoti konstruktorių inžinieriai užtikrina atitiktį ASCE 7-22 vėjo ir seisminiams standartams bei IRC reikalavimams. Jų skaičiavimuose įvertinami regioniniai veiksniai, tokie kaip sniego apkrova iki 50 PSF kalnuotose zonose ir šiluminio plėtimosi koeficientai. Pažangios analizės metodikos dabar taiko dinaminius apkrovos koeficientus nuo 1,6 iki 2,0 svarbiausioms jungtims, padidindamos saugos atsargas.

Moduliniai ir vietoje statomi namai: konstrukcinių charakteristikų teiginių vertinimas

Modulių pastatų institutas atliko nepriklausomą tyrimą, kuriame patvirtino, kad gerai suprojektuoti dviejų aukštų moduliniai namai atitinka arba pranoksta tradicinius analogus stumties atsparumu (≥300 svarų/pėdą) ir pakėlimo geba (≥150 PSF). Gamykloje kontroliuojamas procesas išvengia oro sąlygų sukeltų iškrypimų – veiksnio, lemiančio 23 % tradicinės statybos defektų prašymų (NAHB 2023).

Pamato paruošimas ir montavimas vietovėje

Pamato tipų – atramų, plokščio ar rūsio – suderinimas su dviejų aukštų modulinių namų reikalavimais

Pagrindo pasirinkimas priklauso nuo konstrukcinių reikalavimų ir vietos sąlygų. Kolonėlių pamatai tinka potvynių pavojų arba nestabilios dirvos vietovėms, plokštės geriausiai veikia teritorijose su minimaliu šalčio kilimu, o rūsiai prideda naudingo ploto, kur tai leidžiama. Dirvožemio tyrimai ir apkrovų vertinimai nurodo sprendimus, užtikrindami atitiktį vietos normatyvams ir klimato sąlygoms.

Inžineriniai pamatai optimaliam apkrovos perdavimui ir ilgalaikiam stabilumui

Norint išlaikyti susikoncentruotas apkrovas modulių ir pamatų sąsajose, inžinieriai nurodo armuotus plieno betono atraminius blokus arba sraigtines polius. Tinkamas sukietėjimas – įprastai 28 dienos betonui – užtikrina maksimalią gniuždomąją stiprumą, tuo tarpu perimetro drenažo sistemos neleidžia dirvožemiui erozijai ir nusėdimui.

Tiksli išlyginimo ir centravimo procedūra montuojant modulius ant pamatų

Moduliai turi būti sumontuoti su mažiau nei 5 mm nuokrypiu, kad nebūtų sukeltas įtempis sienoms ir stogui. Naudojant lazerio nurodomą įrangą ir reguliuojamas atramas, darbininkai gali tiksliai sureguliuoti padėtį prieš galutinį tvirtinimą, užtikrindami beproblemę integraciją.

Kranų eksploatacija ir modulių sekcijų sujungimas vietoje minimaliai trikdydama

Tiksliai suplanavus kranų logistiką, statybvietėje surinkimas paprastai trunka tik 1–3 dienas. Hidrauliniai pakėlimo įrenginiai pozicijonuoja 12–16 tonų svorio modulius per 30 cm nuo taikinio žymės, tuo pat metu komandos tvirtina uraganines juostas ir suvirina plienines plokštes sujungimo vietose.

Vežimo logistika ir ruošos statybvietės iššūkiai

Maršruto planavimas didelių dviejų aukštų modulių namų dalių vežimui

Dėl tiltų svorio apribojimų, kelių vingiavimo ir erdvės virš galvos apribojimų reikalingas išsamus maršruto planavimas vežant didelius modulius – ypač vienetams, kurių plotis vidutiniškai 14–16 pėdų. 2023 m. NAHB tyrimas parodė, kad 37 % pristatymo delsimų kyla dėl nepakankamo maršruto planavimo, todėl svarbu naudoti pažangias GPS žemėlapių programas.

Didelių matmenų, svorio ir teisinių apribojimų įveikimas siunčiant modulinius namus

Permatuoti krovinių vežimui reikalingi valstijos specifiniai leidimai ir lydinčios transporto priemonės. Pristatymai į kalnų regionus dažnai susiję su ploties apribojimais, mažesniais nei 16 pėdų, sezoniniais prieigos apribojimais bei koordinavimu su policija dėl lėto greičio lydimų automagistralių. Ankstyvas bendradarbiavimas su Transporto departamento pareigūnais gali sutrumpinti leidimų suteikimo laiką 2–3 savaitėmis.

Oro sąlygų, reljefo ir prieigos apribojimų įveikimas vykdant surinkimą vietovėje

Kaimo vietovėse 83 % modulinių projektų reikalauja laikinų kelių patobulinimų, kad būtų galima prieiti su keliamąja įranga, pagal pramonės apklausas. Visų teritorijų hidraulinės priekabos padeda judėti per purvynus arba nelygias vietoves, o lazeriu nukreipiamas išlyginimas kompensuoja žemės paviršiaus nelygumus. Oro sąlygas atsižvelgiančios planavimo priemonės 2023 m. sumažino dėl oro sąlygų susidariusį простoją 41 % lyginant su tradiciniais statybos terminais.

Atvejo studija: dviejų aukštų modulinio namo projektavimas stiprių vėjų sąlygomis Kolorado valstijoje

Projekto apimtis: atsparaus dviejų aukštų modulinio namo projektavimas kaimo vietovėms

Statybų projektas Kalnuose, Kolorado valstijoje, susidūrė su rimtais orų iššūkiais. Vėjo greitis kartais pasiekdavo daugiau nei 130 mylių per valandą, o sniego kiekis per metus galėjo siekti daugiau nei 60 colių. Siekiant įveikti šias sunkias sąlygas, inžinieriai sutelkė dėmesį į pastato vientisumą nuo vieno aukšto iki kito. Jie naudojo specialius plieninius armatūros elementus tarp jungčių, kur struktūros dalys susijungia, kad būtų išvengta visos konstrukcijos atsiskirimo esant labai stipriam vėjui. Aplink pastatus esanti žemė buvo atidžiai išlyginta, kad vanduo natūraliai nutekėtų, o ne kaupiasi. Namai buvo išdėstyti taip, kad būtų apsaugoti nuo stipriausio vėjo krypties. Papildomai apsaugoti nuo žiaurių žiemos audrų, architektai suprojektavo mažesnius stogo kraštus, kad sumažintų keliamąją jėgą stipriai pūtiant vėjui. Be to, visame komplekse buvo numatyti trilypiai langai – tai svarbus veiksnys, padedantis išlaikyti patalpų šilumą net tada, kai lauko temperatūra nukrenta žemiau užšalimo ribos.

Vėjo atsparios inžinerinės sprendimai ir medžiagų parinkimas

Rėmui buvo naudojamos šaltai formuotos plieninės plokštės, kurių takumo riba siekė 600 MPa, dėl ko jos buvo apie tris kartus stipresnės lyginant su įprastu mediniu rėmu, remiantis AISI standartais iš 2024 metų. Grindys buvo įrengtos įstrižai tvirtinimo elementais savo kasetės sistemoje, kad galėtų atlaikyti šonines jėgas, taip pat buvo pritaikyti uraganų juostiniai tvirtinimai stogo ir sienų susijungimo vietose, užtikrinant tvirtumą per audras. Išorinei apsaugai buvo sumontuotos skaidlėmis armuoto cemento apdailos plokštės su tarpais tarp jų ir pastato apvalkalo, kad būtų neleidžiama vandeniui patekti vidun, o ant sienų buvo purškiama putų izoliacija, siekiant pasiekti R-40 izoliacijos reitingą. Visi šie metodai atitinka ekspertų rekomendacijas naujausiame Modulinio projektavimo vadove, skirtame ekstremalioms oro sąlygoms, kurių veiksmingumas jau buvo patvirtintas įvairiuose projektuose, vykdomuose sunkiomis klimato sąlygomis.

Laiko ir sąnaudų efektyvumas: modulinė statyba palyginti su tradicinės statybos laikotarpiais

Gamyklose statantys fabrikai sumažino darbus vietose maždaug 45 procentais, dėl ko 2 800 kvadratinių pėdų namas yra baigtas per penkis mėnesius, o ne įprastus daugiau nei 12 mėnesių, reikalingų statant vietoje. Iš anksto išpjautos angos vamzdynams ir elektros sistemoms taip pat sumažino medžiagų švaistymą – apie 18 %, teigia Modulinio Statybos Institutas 2023 metais. Žinoma, visko gabenimas kainuoja apie 12 % bendrų išlaidų, bet pagalvokite apie visas dienas, prarastas laukiant blogo oro kalnuose. Dauguma tradicinių statybų susiduria su apie 22 vėlavimais dėl lietaus ar sniego, todėl sutaupyti šį laiką yra logiška. Kai inspektoriai atvyko atlikti galutinės patikros, jie nustatė, kad mūsų gamykloje pastatytas namas iš karto atitiko reikalavimus – 98 % laikymasis taisyklių. Tai gerokai viršija įprastą 76 % rodiklį, būdingą įprastiems vietoje statomiems namams.

DUK apie dviejų aukštų modulinius namus

Kokie yra dviejų aukštų modulinio namo pasirinkimo privalumai?

Dviejų aukštų moduliniai namai siūlo dizaino lankstumą, pritaikymo galimybes ir efektyvius statybos terminus. Jie statomi su kokybės kontrolės priemonėmis, užtikrinančiomis ilgaamžiškumą ir atitiktį statybos taisyklėms.

Kaip moduliniai namai padeda taupyti energiją?

Moduliniai namai projektuojami naudojant energiją taupančias medžiagas ir sistemas. Aukšto R vertės izoliacija, „protingos“ namų technologijos ir tikslus statybos procesas prisideda prie mažesnio energijos suvartojimo.

Ar moduliniai namai gali išlaikyti ekstremalias oro sąlygas?

Taip, moduliniai namai yra suprojektuoti taip, kad išlaikytų ekstremalias oro sąlygas. Inžinieriai naudoja vėjo atsparius projektus, sustiprintas konstrukcijas ir tam tikrus medžiagų pasirinkimus, kad užtikrintų stabilumą ir saugumą.

Kokių tipų pamatai gali būti naudojami moduliniams namams?

Moduliniai namai gali būti pastatomi ant skirtingų tipų pamatų, tokių kaip poliniai, plokštieji ar rūsių, priklausomai nuo konstrukcinių reikalavimų ir vietos sąlygų.

Kaip modulinių namų statybos procesas sutaupo laiko?

Modulinės namų statybos paprastai sumažina darbus vietoje, naudodamos gamykloje pagamintas dalis, kurios greitai surinkiamos statybvietėje, taip mažindamos vėlavimus dėl oro sąlygų ir medžiagų švaistymą.