Lekkie konstrukcje stalowe znajdują szerokie zastosowanie w różnych obszarach gospodarki (obiekty przemysłowe, magazynowe, rolnicze, komercyjne, biurowe i sportowe).
Głównym ustrojem nośnym hal są dźwigary, na których oparte są płatwie dachowe i rygle ścienne. W zależności od rozpiętości stosuje się ramy portalowe lub dźwigary kratowe. W przypadku stosunkowo małych szerokości hal (≤ 15 m) ekonomicznym rozwiązaniem są ramy portalowe, które cechują niskie zużycie materiału i łatwy montaż (rys. 1). Ramy te wykonuje się z gorącowalcowanych dwuteowników lub profili giętych na zimno, których wytrzymałość na zginanie może być nawet dwa razy większa w porównaniu do tradycyjnych kształtowników. W chwili obecnej konstrukcje wsporcze dachów i ścian wykonuje się w zasadniczej większości z profili zimnogiętych, gdyż są one najtańszym rozwiązaniem. Systemy hal w całości realizowane z lekkich profili są coraz bardziej popularne w Polsce, co przejawia się w szerokiej gamie dostępnych produktów.
Do podstawowych zalet tych konstrukcji należą m.in.: niska masa, prefabrykacja, bardzo szybki i prosty montaż niewymagający wykwalifikowanych pracowników, elegancja, możliwość rozbudowy lub modyfikacji istniejącego obiektu, możliwość wymiany uszkodzonych elementów, możliwość całkowitego demontażu oraz wysoka ochrona antykorozyjna (ocynk).
Hala systemowa GALBOX jest flagowym produktem Constraco. Główny układ nośny hali stanowi rama portalowa zamocowana trapezowej. W projekcie hali uwzględniono możliwość stabilizacji płatwi płytami warstwowymi zgodnie z najnowszymi rekomendacjami organizacji ECCS.
W systemie hal GALBOX zastosowano innowacyjne rozwiązania połączeń, w których środniki ceowników łączone są zakładkowo. Dodatkowe niezbędne wzmocnienia wykonane są z lekkich blach giętych na zimno, które zapewniają dużą nośność i stateczność całego węzła (rys. 3-4). Połączenie rygla ze słupem jest miejscem występowania największych sił wewnętrznych, dlatego wymaga ono szczególnej uwagi. W prawidłowo zaprojektowanej konstrukcji zniszczenie powinno wystąpić w elemencie (ryglu lub słupie), a nie bezpośrednio w samym połączeniu.
Przeprowadzone badania doświadczalne oraz zaawansowane analizy MES potwierdziły wysoką efektywność proponowanego złącza. Zniszczenie wystąpiło w słupie w przekroju przywęzłowym. Ponadto badania doświadczalne i numeryczne wykazały, że dźwigar hali GALBOX ma wystarczającą nośność do przeniesienia obciążeń normowych. W zależności od lokalizacji obiektu rozstaw ram jest indywidualnie dobierany i może wynosić od 4 do 6 m. Obudowa hali może być wykonana z płyt warstwowych lub blachy trapezowej. W projekcie hali uwzględniono możliwość stabilizacji płatwi płytami warstwowymi zgodnie z najnowszymi rekomendacjami organizacji ECCS.
Cały artykuł ukazał się w periodyku Nowoczesne Hale 1/2017, autorem wpisu jest mgr inż. Mateusz Sondej