Solución de concierto de armadura de aluminio de alta resistencia de 550 × 1500 mm

Equilibrio entre estabilidad y eficiencia de instalación en estructuras de celosía de aluminio de gran escala

El cliente tailandés planeó construir un sistema de cerchas de aluminio a gran escala de 20 × 20 × 15 m. El proyecto no solo era de gran volumen y estructura alta, sino que también exigía altos requisitos de estabilidad general, redundancia de seguridad y fiabilidad de ingeniería.

El cliente señaló claramente que la instalación de cerchas de espiga tradicionales en estructuras de gran tamaño resultaba incómoda. Durante el proceso de instalación, se requerían numerosos orificios y operaciones de pasadores a gran altura, lo que no solo reducía la eficiencia de la construcción, sino que también requería la experiencia del personal de obra, lo que aumentaba la dificultad y los posibles riesgos de la construcción. Por lo tanto, el cliente esperaba que GF-Truss pudiera ofrecer un conjunto de soluciones de cerchas personalizadas que garantizaran la seguridad y la fiabilidad de la estructura y mejoraran significativamente la eficiencia de la instalación en obra.

Requisitos y limitaciones del proyecto de los sistemas de cerchas de espiga convencionales

Durante el diseño, GF-Truss no se limitó a seguir el esquema tradicional, sino que realizó una evaluación exhaustiva de la aplicación de cerchas de espiga tradicionales en estructuras de gran tamaño, partiendo de las condiciones reales de instalación. La conexión de espiga fue relativamente limitada en el empalme de cerchas de varias secciones y la estructura de columnas altas.

Con base en estos problemas, propusimos adoptar la estructura de conector macho-hembra como método de conexión principal. La estructura se insertó en el extremo del tubo, permitiendo que las secciones de cercha adyacentes formaran una trayectoria de fuerza continua en la unión, mejorando así la uniformidad general de la fuerza y ​​la rigidez de la conexión. Al mismo tiempo, los conectores macho-hembra presentan buenas características de alineación automática, lo que simplificó eficazmente el proceso de instalación en obra, lo que resultó especialmente adecuado para aplicaciones de cerchas de gran luz, columnas altas y alta seguridad.

Configuración estructural y optimización de materiales para sistemas de celosía a gran escala

En combinación con el tamaño total del proyecto (20 × 20 × 15 m) y el escenario de uso, la estructura se definió como un proyecto de ingeniería a gran escala con columnas altas y conexiones multinodales. En comparación con las cerchas convencionales, este tamaño de sección transversal ofrecía claras ventajas en cuanto a resistencia a la flexión y rigidez torsional general. Además, controlaba eficazmente la deformación general y el desplazamiento lateral de la estructura de 15 m de altura bajo carga.

• Estructura principal: Se seleccionó una cercha de aleación de aluminio de sección transversal grande de 550 × 1500 mm. En comparación con las cerchas de sección transversal convencionales, este tamaño de sección transversal ofreció claras ventajas en cuanto a resistencia a la flexión y rigidez torsional general, y controló eficazmente la deformación general y el desplazamiento lateral de la estructura de 15 m de altura bajo carga.
• Áreas clave en la parte inferior y superior: El bloque de manguito y la base se fabricaron con acero Q235. El acero ofreció ventajas en términos de resistencia, rigidez y resistencia a la fatiga. Al incorporar materiales estructurales de acero en la parte central de fuerza, la cercha de aleación de aluminio y la base de acero formaron una combinación de materiales adecuada. Se logró un equilibrio entre la ligereza general y la alta resistencia local, mejorando significativamente la estabilidad y la capacidad antivuelco del sistema.

Diseño personalizado y garantía de producción

Para la especificación de armadura de sección grande no estándar de 550 × 1500 mm, GF-Truss invirtió especialmente en moldes de soldadura personalizados que coinciden con esta especificación y la estructura de las uniones macho y hembra durante la producción.

Durante la soldadura, GF-Truss controló estrictamente el ángulo de soldadura, la posición de los nodos y la precisión geométrica general. Esto garantizó la alta consistencia de cada cercha en cuanto a morfología de la sección transversal, posición de los nodos y precisión de la conexión. La producción estandarizada no solo redujo la incertidumbre causada por errores humanos, sino que también permitió que las uniones macho y hembra lograran un encaje más suave durante la instalación en obra, evitando ajustes forzados o procesamientos secundarios causados ​​por desviaciones dimensionales.

Prueba de carga de múltiples tramos y evaluación de seguridad

Tras la producción, GF-Truss realizó una rigurosa prueba de carga voluntaria de TÜV SÜD en el sistema de cerchas de gran sección de 550 × 1500 mm. La prueba abarcó luces de 40 m, 30 m, 20 m y 10 m, y combinó diversas condiciones de carga para verificar exhaustivamente la capacidad portante y el control de la deformación de la estructura.

• En la prueba de tramo de 40 m, la carga de trabajo fue de 6500 kg, mientras que la carga real de prueba alcanzó los 9750 kg. La prueba se realizó con 10 puntos de carga uniformemente, cada uno de los cuales fue de 975 kg. Durante la prueba, la fuerza total de la estructura se mantuvo estable, el control de deformación fue eficaz y los resultados cumplieron con creces las expectativas de diseño.
• En la prueba de tramo de 30 m, se realizaron pruebas de carga uniforme, carga en el punto central y carga multipunto, respectivamente. La carga uniforme alcanzó 12 000 kg, la carga en el punto central fue de 4000 kg y la deflexión central bajo condiciones de carga de tres, cuatro y cinco puntos se mantuvo dentro del rango controlable, lo que verificó la rigidez general y la uniformidad de fuerza de la estructura de unión macho y hembra bajo condiciones de carga complejas.
• En la prueba de tramo de 20 m, la carga del punto central fue de 5.000 kg y la carga de tres puntos alcanzó los 6.000 kg, y la estructura mostró características de deformación estables y predecibles.
• En la prueba de tramo de 10 m, la carga del punto central fue de 5.000 kg y la deflexión central fue de solo 5 mm, lo que demostró aún más la alta reserva de rigidez de las cerchas de sección grande en aplicaciones de tramos cortos.

Con base en los resultados de pruebas de múltiples tramos y múltiples condiciones, el sistema demostró un margen de seguridad suficiente en términos de seguridad, estabilidad y confiabilidad de ingeniería.

Prueba de ensamblaje de armadura de aluminio y validación de instalación en sitio

Tras completar la prueba de carga, GF-Truss realizó una verificación estructural parcial para el cliente. La prueba incluyó una unidad estructural rectangular y un sistema de elevación de cerchas de aluminio de 800 × 800 mm.

Durante el proceso de prueba de montaje, las uniones de los conectores macho y hembra se ensamblaron sin problemas, lo que redujo eficazmente el tiempo de ajuste in situ. Gracias al montaje real, el cliente pudo comprender claramente la secuencia de instalación y el proceso de operación in situ, lo que le permitió confiar plenamente en la viabilidad y seguridad de la estructura de celosía.

Soporte de entrega flexible y confiable

Dos días antes del envío del proyecto, el cliente propuso pintar toda la estructura de negro para satisfacer las necesidades visuales del uso final. Ante la escasez de tiempo, GF-Truss evaluó rápidamente el proceso y el cronograma, con la premisa de no afectar el plazo de entrega. El plan de entrega se coordinó y ajustó, y el proceso de pintura se completó con éxito.

Carga de contenedores y entrega de proyectos

El 18 de diciembre de 2025, GF-Truss completó la carga de dos contenedores en un día según lo programado según el plan del proyecto del cliente.

Considerando que la estructura de este proyecto era grande y pesada, e incluía diferentes especificaciones de cerchas principales, unidades de columna, componentes de base y accesorios de conexión, antes de la carga, GF-Truss elaboró ​​un plan sistemático de zonificación y carga para toda la estructura. Según la longitud y las dimensiones de la sección transversal de las cerchas, se organizaron las secuencias de carga y su ubicación para optimizar el espacio del contenedor y evitar riesgos de deformación durante el transporte.

Del diseño de ingeniería a la ejecución en el mundo real

En proyectos estructurales a gran escala, el verdadero desafío a menudo no reside en el diseño en sí, sino en cómo lograr que el sistema de cerchas se construya y utilice de forma segura y sin problemas en obra. Mediante una lógica estructural estandarizada, un diseño de nodos personalizado y un riguroso proceso de pruebas, nos esforzamos por garantizar que cada sistema de cerchas mantenga un rendimiento estructural estable y un rendimiento de instalación predecible en diferentes condiciones del proyecto.