Alors que l'industrie de la construction poursuit une grande efficacité et un faible carbone, la conception modulaire devient l'une des technologies de base dans le domaine de l'ingénierie de la structure en acier. Grâce aux idées innovantes de normalisation et de préfabrication, il simplifie considérablement le processus d'installation de Colonnes et poutres en acier , offrant une nouvelle solution pour l'efficacité de la construction et le contrôle des coûts.
L'essence de la conception modulaire: de "assemblage sur place" à "plug and play"
Dans la construction de la structure en acier traditionnelle, l'installation de colonnes et de poutres en acier dépend de la coupe, du soudage et du débogage sur place, qui ne prend pas seulement beaucoup de temps et à forte intensité de main-d'œuvre, mais également facilement affectés par des facteurs tels que la météo et la main-d'œuvre. La conception modulaire reconstruit ce processus à travers la logique de base suivante:
Les colonnes en acier de préfabrication et de contrôle de précision, les poutres en acier et autres composants sont standardisées dans l'usine. À l'aide des machines-outils CNC et de la technologie BIM (Modélisation des informations du bâtiment), l'erreur dimensionnelle est assurée à moins de 2 mm, ce qui est bien plus élevé que la précision de traitement sur place.
Optimisation du système de connexion du nœud Préseaux de conception modulaire des trous de boulons, des fentes ou des interfaces de soudage, afin que les composants puissent être assemblés rapidement d'une manière "de style LEGO" sur le site. Par exemple, un projet de grande hauteur aux États-Unis utilise des poutres en acier avec des plaques d'extrémité préinstallées, ce qui raccourcit le temps d'installation d'un seul faisceau de 60%.
Réduire les processus sur place et la dépendance à la main-d'œuvre Selon les statistiques, les projets de structure en acier modulaire peuvent réduire 70% des opérations de soudage à haute altitude. Les travailleurs n'ont qu'à positionner et resserrer en fonction des dessins pour terminer la construction principale, réduisant considérablement les risques de sécurité.
Saut d'efficacité basée sur les données
Une analyse de cas d'Aup, une société de conseil en génie de renommée mondiale, montre que pour les projets de structure en acier utilisant la conception modulaire, le cycle d'installation des colonnes et poutres en acier est raccourci en moyenne de 40% et le coût global est réduit de 25%. Prenant un complexe commercial à Singapour à titre d'exemple, son cycle d'installation du cadre en acier est comprimé de 12 semaines dans le modèle traditionnel à 7 semaines, et le taux de ferraille des composants est réduit de 8% à 1,5%.
Durabilité et perspectives de l'industrie
La conception modulaire améliore non seulement l'efficacité, mais s'adapte également profondément au concept des bâtiments verts. Les composants préfabriqués peuvent réduire les déchets sur place et la consommation d'énergie, tandis que les colonnes et les poutres en acier standardisés sont plus faciles à démonter et à recycler à l'avenir. Selon le marché des études de marché, le marché des bâtiments modulaires de la structure en acier augmentera à un taux de croissance annuel composé de 6,8% de 2023 à 2030, devenant le choix grand public pour les bâtiments industriels et civils.
Défis et réponses
Malgré ses avantages importants, la conception modulaire doit surmonter les points de douleur des restrictions de transport et un investissement initial élevé. En réponse, l'industrie optimise continuellement les solutions grâce à la conception de modules divisées (démontant les grandes poutres en acier en unités transportables) et des plates-formes de collaboration numériques (intégrant l'ensemble du processus de conception, de production et de construction) .
