ほとんどの常設航空機格納庫では、鋼は最も実用的な構造材料です。長い透明スパンを提供し、大きな格納庫ドアをサポートし、適切なコーティング システムで十分に耐えられます。しかし、鉄鋼がすべてのプロジェクトにとって自動的に最適な選択となるわけではありません。
生地は一時的な構造物や移動可能な構造物に適しています。木製は小型の民間飛行機格納庫に適しています。建築業者は多くの場合、基礎、床、ハイブリッド構造にコンクリートを使用します。最適な素材は、航空機のサイズ、ドアのデザイン、気候、建物がその目的を果たすのに必要な期間によって異なります。
航空機格納庫の建設に使用される主な材料
格納庫の材料リストは 1 つの質問から始まります。邪魔になるものが何もない状態で開口部の幅はどのくらい必要ですか?この 1 つの数字によって、予算や気候よりも早く分野が絞り込まれます。また、ほぼすべての航空機格納庫プロジェクトで同じ 4 つのマテリアルが使用され続ける理由も説明されています。
スチール: ほとんどの恒久的な航空機格納庫に最適な選択肢
剛鋼フレームは、C- または Z- 母屋で結合された H- ビームまたは溶接されたボックス セクションを使用します。このフレームにより、幅広の二つ折りドアまたは油圧式ドアを柱のないベイに開くことができます。-
ベイの間隔は通常 20 ～ 25 フィートです。正確な間隔は、現場の風と雪の負荷によって異なります。これらのシステムは、現場でカットされた未加工の状態ではなく、ボルトで組み立てられたキットとして出荷されます。{4}その結果、鋼製飛行機格納庫シェルは、同等のコンクリートや木造の構造物よりも速く上昇できます。
コンクリート: 基礎、床、限定された上部構造
すべての航空機格納庫には、その上のフレーム材質に関係なく、コンクリートの基礎とスラブが必要です。強化されたスラブは航空機の機首と主ギアの荷重を支えます。また、燃料排水溝とそこに直接鋳造された格納容器の溝も保持しています。
コンクリートは多くの格納庫に不可欠ですが、通常、ワイド スパンの上部構造自体の主要な材料ではありません。{0}}メンテナンスピットや付属のターミナルビルなど、地上の固定インフラに適しています。ただし、スパンが長い場合は、内部の柱またはペアの鋼製屋根が必要です。
木材: 小型の民間格納庫に適しています
木製や木材は、機能だけでなく外観も重要な小型の民間航空機格納庫に適しています。接着剤-で積層された梁は、専用格納庫のベイにまたがることができます。これは単発-機や小型双発機-でも機能します。
特に湿気の多い気候や海岸沿いの気候では、所有者は鉄骨フレームよりも多くのメンテナンスを行う必要があります。木材は大型の商業用格納庫には現実的な選択肢ではありません。スパンおよび耐火要件は、これらの用途には一般的に鋼を優先します。
織物と張力膜の構造
ファブリック構造の主な利点は速度です。張力構造には、PVC- コーティングされたポリエステルまたは PTFE- コーティングされたグラスファイバー膜を備えたスチールまたはアルミニウムのフレームが使用されます。
これらの構造はすぐに上昇する可能性があります。そのため、軍事配備、季節限定の使用、および建設速度が重要なその他のプロジェクトに役立ちます。
主なトレードオフは膜です。 UV-安定化されていますが、通常はその下のフレームより耐用年数が短くなります。メインフレームよりも先に交換が必要になる場合があります。
スチールとファブリックはさまざまなプロジェクトのニーズに対応します。スチール製は耐久性と安全性が優れています。ファブリックはより迅速な勃起とより低い初期コストを提供します。
一目で分かる材質の比較
| 材料 | 明確な-スパンの可能性 | 耐久性 | メンテナンス | 建設速度 | ベストフィット |
|---|---|---|---|---|---|
| 鋼鉄 | 素晴らしい | 高い | 低-中 | 速い | 常設格納庫 |
| コンクリート | 完全な構造としては限定的-中程度 | 高い | 低-中 | もっとゆっくり | 基礎、床、ハイブリッド建物 |
| 木材 | 適度 | 適度 | 中程度-高い | 適度 | 小型の専用格納庫 |
| ファブリック | 高い | 適度 | 適度 | 非常に速い | 一時的または移動可能な格納庫 |
これらは一般的な参考範囲であり、設計上の限界ではありません。航空機の寸法、ドアの要件、現場の荷重、地域の条例、構造工学によって、最終的なスパンとフレームの寸法が決まります。
航空機の格納庫に適した材料とは何ですか?
格納庫プロジェクトが異なれば、必要な材料も異なります。 5 つの要素はサイトによって異なります。
スパンのクリア航空機にはオープンフロアスペースが必要なため、重要です。ドアのサイズは、特に大型の二つ折りドアや油圧式ドアの場合、構造フレームにも影響します。
気候別の要因です。雪、風、湿度、温度は、各マテリアルに異なる影響を与える可能性があります。
防火要件航空機の格納庫は特定の防火規則に適合する必要があるため、これも重要です。-寿命も重要です。常設の格納庫には、仮設構造とは異なる材料のアプローチが必要です。
ドアの高さと翼幅により、最小のクリアスパンが設定されます。大型の航空機には通常、より広い開口部が必要です。二つ折りドアや油圧式ドアも、フレームに対する構造上の要求を増大させる可能性があります。
このようなプロジェクトでは、多くの場合、鉄鋼が現実的な選択肢となります。木材と石材は鋼鉄よりも早く実際のスパン限界に達します。
海岸の塩分への曝露、大雪、強風、地域の消防法も材料の選択に影響を与える可能性があります。防火要件は、フレームの材質だけでなく、建物全体の設計によって決まります。
初期価格だけでなく、総所有コストも重要です。これにより、初期費用は高くなりますが、時間の経過とともに費用が安くなる材料に微積分をシフトできます。の航空機格納庫の費用内訳では、フレーム、基礎、ドアの選択全体でどのように影響するかを説明します。
なぜ鋼材が航空機の常設格納庫に適しているのか
通常、鋼鉄は航空機の常設格納庫に最も実用的な構造材料です。その理由は 4 つあります。
まず、そのフレームはコンクリートや木材よりも長いスパンをクリアできます。{0}これにより、航空機の移動や複数の駐車位置のためにフロアが開いた状態が保たれます。
第 2 に、同じフレームが、大型の二つ折りドアや油圧式ドアからの追加の点荷重に対応できます。これが、大型航空機がプロジェクトを鉄鋼に向けて推進することが多い理由の 1 つです。
第三に、適切にコーティングされたスチールは、未処理の木材よりも腐食、腐敗、害虫に対する耐性が高くなります。また、木材に伴う追加の火災負荷も回避できます。
最後に、事前に設計された鋼鉄システムは、{0}ボルト締めキットとして出荷されます。{1}これにより、シェルは同等のコンクリートや木造の構造物よりも速く上昇することができます。
鋼材のグレードそのものよりも、ビームの深さと間隔が、どの程度の距離まで続くかを決定します。H-ビームフレームは-スパンをクリアできます。
スチールでは不十分な点
すべてのケースにおいてスチールが正しい答えというわけではありません。コンクリートや木材よりも熱と冷たさを伝えやすいです。したがって、極端な気候の格納庫には、航空機の表面の結露を防ぐために適切な断熱材が必要です。
また、コーティングシステムの指定が不十分な場合、鋼は直接海水にさらされやすくなります。露出した木の美学を必要とするカスタム デザインも、鋼鉄のみの構造では実現が困難になる場合があります。-
航空機格納庫を構成する材料は何ですか?
単一の材料で格納庫を構築できるわけではありません。構造フレームは完全な材料システムの出発点にすぎません。
- 主構造: 鉄骨フレーム（H-梁または溶接箱柱）
- 二次構造: C- または Z- の母屋とガート
- 屋根および壁の被覆材: コーティングされたスチールパネルまたは断熱サンドイッチパネル
- 断熱材: サンドイッチパネルまたはグラスファイバーバットシステム
- 基礎および床：鉄筋コンクリートスラブ
- 防食：現場に合わせた亜鉛メッキまたはコーティングシステム
外装材と屋根パネルの選択
フレームが立ち上がると、屋根と壁のパネルが天候に対応します。シングルスキンパネルはコストが低く、加熱や冷却を必要としないシェルに適しています。-断熱パネルまたはダブルスキンパネルを使用すると、内部の結露を軽減できます。{3}}
ガルバリウム鋼板とカラーコーティングされたスチール パネル-が耐腐食性に優れています。また、サイトに適切に指定されていれば、風や雹への曝露にも適切に対応します。
立ち縫い屋根には、縫い目の下に隠れたファスナーが使用されています。{0}この設計は、露出したファスナー パネルよりも時間の経過とともにより確実に水をはじきます。-
断熱と結露の制御
断熱はエネルギーの使用と同じくらい結露にも関係します。完全な空調制御がない場合でも、暖かく湿った空気が冷たい金属屋根に触れて結露を引き起こす可能性があります。その湿気が航空機やその下の工具に滴り落ちる可能性があります。
断熱サンドイッチ パネルとグラスファイバーバット システムの 2 つの一般的なオプションです。正しい選択は、目標の R- 値と予算によって異なります。
海岸および湿気の多い場所の腐食防止
鉄骨フレームの長期的な性能は、母材だけでなく、コーティング システムに大きく依存します。{0}
溶融亜鉛めっきとガルバリウムは一般的な防食オプションです。{{0}コーティングシステムは現場の暴露条件にも適合する必要があります。
ファスナーや接続部分は、主要な構造部材よりも先に腐食する傾向があります。最初にこれらの細部をアップグレードすると、パネルのみをアップグレードするよりも建物の寿命を延ばすことができます。
素材の選択だけで耐久性が決まるわけではありません。コーティングシステムと現場での露出も同様に重要です。
材料の選択が格納庫のコストに与える影響
材料の選択は、建設に支払う金額と、建物の耐用年数にわたって維持するために支払う金額の 2 つの異なる数値に影響します。
スチールは多くの場合、織物構造よりも建設にコストがかかりますが、数十年にわたる維持にはコストがかかりません。耐久性の低い材料では、初期段階では逆のことがよく当てはまります。正確な数値はサイズや地域によって異なります。
航空機格納庫のコストは、通常、フレーム、基礎、ドア、現場作業に大別され、その順に費用が大きくなります。
必要な防火グループは、格納庫の設計、サイズ、用途、構造、および地域のコードのエディションによって異なります。
材料だけで最終的な NFPA 409 グループが決まるわけではありません。地方自治体は一般的な表に頼るのではなく、該当するグループを確認する必要があります。
よくある質問
航空機の格納庫に最適な素材は何ですか?
ほとんどの常設格納庫では、スチールが最適な素材です。明らかに、コンクリートや木材よりも長く、大きなドアにも対応し、長期間のメンテナンスも少なくて済みます。-布地、木材、コンクリートはそれぞれ、上で説明した特定の状況によりよく適合します。
航空機の格納庫には布地よりスチールの方が優れているのでしょうか?
恒久的な保険付き構造の場合、スチールはより優れた耐久性、安全性、耐用年数を提供します。生地をより早く組み立てることができ、初期費用を低く抑えることができます。一時的な格納庫や移動可能な格納庫に適しています。
コンクリートは航空機の格納庫に適していますか?
はい、ただし通常は上部構造全体ではなく、基礎と床として使用されます。コンクリートは、メンテナンスピットや付属のオフィスビルなどの固定インフラにも適しています。
航空機の格納庫には断熱材が必要ですか?
暖房のない格納庫でも断熱の恩恵を受けられます。暖かく湿った空気が冷たい金属屋根に触れると、航空機の表面に結露が発生する可能性があります。加熱または冷却された格納庫には、基本的な快適さと機器の保護のためにも断熱材が必要です。
航空機格納庫の屋根や壁にはどのような材料が使われていますか?
建築業者は、シングルスキンまたは断熱ダブルスキン構成のコーティング鋼板パネルを選択することがよくあります。{0}選択は、格納庫に温度調節機能があるかどうかによって異なります。長期的な耐水性を高めるために、隠しファスナーを備えた立ち縫い屋根が一般的です。-
スチール製格納庫を腐食から守るにはどうすればよいでしょうか?
溶融亜鉛めっきまたはガルバリウム ベースが標準的なアプローチであり、現場の露出に合わせたコーティング システムと組み合わせられます。主要な構造部材が腐食する前に、ファスナーと接続ポイントが腐食するため、最初にこれらの細部に注意を払う必要があります。
結論
格納庫の素材を選ぶということは、結局はフレームを航空機に適合させることであり、その逆ではありません。スチールは構造上の天井にぶつかることなく、ドアのサイズ、気候、車両のサイズに合わせて柔軟に対応できるため、最も幅広いプロジェクトに対応します。
プロジェクトがその範囲外にある場合、それが小規模な専用格納庫であれ、一時的な配備であれ、混合構造の基礎であれ、通常、他の 3 つの材料のいずれかが、その目的で建設されていない役割に鋼鉄を押し付けるよりも適しています。
