SteelConstruction. info Estudo de comparação de custos Em novembro de 2011, a British Constructional Steelwork Association (BCSA) e a Tata Steel encomendaram a Gardiner amp Theobald (GampT), Peter Brett Associates (PBA) e Mace Group para realizar um estudo imparcial sobre a prática de construção atual para multi - Construção de escritórios em andamento para fornecer orientação de custo e programa para topógrafos de quantidade e equipes de design. O estudo baseia-se em comparações anteriores para refletir os desenvolvimentos em técnicas de construção e mudanças na prevalência de diferentes soluções de estrutura estrutural. Como as decisões sobre material e configuração de quadros serão baseadas em uma série de fatores, não simplesmente custo, o estudo também considerou as implicações do programa e da compilação para cada opção. A PBA identificou e projetou soluções de enquadramento representativas para dois edifícios de escritórios típicos: Edifício 1 - Um escritório de parque empresarial Edifício 2 - Um escritório do centro da cidade O GampT forneceu informações de custo para cada opção de quadro e a Mace considerou a capacidade de construção, logística e programa. A PBA também realizou um berço para criar avaliação de carbono incorporada na Construção 2. Os custos foram atualizados regularmente pela GampT até outubro de 2016 para manter o estudo atualizado e relevante. O objetivo do estudo foi fornecer uma comparação abrangente de dois prédios de escritórios típicos de vários andares em vários aspectos para diferentes soluções estruturais. A configuração e o design dos edifícios basearam-se na experiência de equipe de projeto da prática atual para fornecer uma comparação imparcial que poderia ser usada por outros ao considerar as opções disponíveis durante o projeto e seleção de um quadro estrutural. 1 Edifício 1 - Edifício de escritórios do parque comercial típico Arquitetos impressão de Edifício 1 O prédio 1 é um prédio típico de escritórios comerciais de 3 andares com uma área interna bruta de cerca de 3.200msup2. É típico de um edifício de baixa elevação em um local fora da cidade e é retangular, com uma largura da placa de 18 m para dar um espaço de plano aberto. A altura clara do chão ao teto foi ajustada em 2,8 m e o prédio contém um núcleo central. Dois elevadores e uma escada externa de escape de metal. O revestimento do prédio foi assumido como uma construção de pele exterior de tijolos suportada por um ângulo de aço fora da borda da laje com uma folha interna de studwork de metal laminado a frio construído diretamente da laje, com uma tolerância para janelas em 35 da área faccedilade. Acredita-se que o prédio tenha ventilação em modo misto e as alturas do chão ao chão incluam um teto de 150mm e uma área de iluminação e uma área de piso elevado de 150mm. Uma impressão arquitetônica e uma guarnição indicativa, produzida pela Make Architects, são mostradas. A PBA estabeleceu a grade estrutural em 7,5 mx 9 m com base em uma grade ótima para um escritório típico do parque empresarial não ditado por restrições do site e isso foi usado para todos os tipos de quadros, que consistiam nas seguintes quatro opções: Corte Indicativo do Edifício 1 Para todas as opções As bases foram projetadas como almofadas de concreto de massa não reforçadas, a construção do núcleo é um enquadramento armado em aço com um preenchimento de bloqueio de densidade média para as opções de aço e paredes de cisalhamento de concreto para as opções de concreto. Para ambas as opções de aço, a resistência ao fogo de 30 minutos é fornecida através de um revestimento intumescente de película fina para vigas e elementos de apoio e encaminhamento para colunas, enquanto que para as opções concretas, presume-se que as colunas internas são rebocadas e pintadas para fins estéticos. Foram feitas permissões para todas as opções para uma área aberta e parcialmente fechada da planta do telhado e elevar a sala do motor. Em termos de construção do telhado, as duas opções em aço têm um tecto de aço leve. Enquanto as opções concretas continuam a construção de laje de concreto dos andares inferiores. As alturas de piso a piso para as opções emolduradas de aço incluem uma zona de serviço de 800 mm abaixo do deck de metal (300 mm de luz abaixo das vigas) e as opções de concreto permitem uma área de serviços de 600 mm abaixo da laje. 1.1 Comparação de custos (B1) Gardiner amp Theobald LLP forneceu os custos para o estudo, com base em testes de mercado e projetos recentemente oferecidos. Os custos são todos aos preços do terceiro trimestre de 2016, excluem taxas, IVA, contingência de projeto e mobiliário, equipamentos e provisões de equipamentos, etc. e são baseados na construção no centro de Londres para permitir uma comparação direta com o Edifício 2. O estudo reconhece a importância de considerar todos os elementos de O custo total de construção, não apenas o custo da estrutura, pois alguns elementos são mais afetados pela escolha do quadro estrutural do que outros. Como tal, o estudo considerou o custo total de construção em vez de apenas o custo do quadro estrutural. Os custos da subestrutura, do telhado e do revestimento externo foram avaliados para cada opção em vez de incluir constantes em todas as opções. Tabela de custos-chave para o Edifício 1 (Q3, 2016) A Central de Londres custa placas de betão pré-fabricadas de aço Construção compacta de aço econômico O impacto do programa de construção para cada opção foi considerado nos custos de construção total, com as opções de aço que se beneficiam de custos preliminares mais baixos Devido aos seus programas de construção mais curtos (conforme revisado em detalhes abaixo). A opção de vigas compostas de aço e laje possui o menor custo total de construção. Esta opção tem os custos de subestrutura mais baixos de todas as opções de quadro devido ao peso do quadro mais leve e ao menor custo do telhado devido ao deck de aço leve. A zona estrutural e a altura do piso ao chão, embora não seja a mais baixa de todas as opções, não resultam em custos de revestimento elevados, uma vez que apenas a opção de laje plana tensionada com concreto possui uma altura mais baixa no chão ao chão e, portanto, área reduzida De revestimento. Por outro lado, a opção de laje plana de concreto armado tem o maior custo total de construção, cerca de 10 maiores do que o feixe composto e a alternativa de laje. Esta opção possui os maiores custos de subestrutura devido ao peso mais pesado do quadro, os custos mais elevados do telhado e os custos preliminares mais elevados devido ao programa mais longo. Uma revisão das vigas e placas de aço compostas e as peças de placas planas de concreto armado também destacam a importância de considerar o custo total de construção em vez de apenas custos de estrutura e piso ao analisar e selecionar o material estrutural estrutural durante as etapas de projeto. A opção de laje plana de concreto armado tem um quadro inferior e o custo do piso do que os feixes compostos de aço e a opção de laje (pound173msup2 em comparação com a libra177msup2), no entanto, em uma base de construção total, a opção de feixes compostos de aço e laje tem um custo menor (libra1,982msup2 Em comparação com a libra2,183msup2), devido tanto ao menor custo do telhado quanto a menores preliminares resultantes do programa mais curto. Portanto, na comparação de todas as quatro opções, é evidente que, em uma base semelhante, o feixe de aço composto e o quadro de laje têm o menor custo de construção geral, seguido da opção de laje de assoalho de concreto e aço pré-moldado com as duas opções concretas sendo maiores . 1.2 Comparação do programa (B1) O custo é, sem dúvida, um elemento chave na tomada de decisões ao comparar materiais e configurações de quadros alternativos. No entanto, para muitos projetos, os impactos do programa comparativo e da compilação são indiscutivelmente importantes e também devem ser considerados ao selecionar o material do quadro. A Mace realizou a análise de programação para cada opção e assegurou uma comparação robusta, as negociações anteriores e sucessivas aos elementos do quadro foram incluídas para garantir uma abordagem holística ao estudo. A duração do programa para a construção da laje do piso térreo (2 semanas 4 dias), faccedilade externa (15 semanas) e trabalhos internos para um acabamento CAT A (18 semanas por piso) foram assumidas como sendo a mesma na duração total para cada opção. O estudo pressupõe que o ajuste interno começa no piso térreo e progride o prédio com um atraso de 3 semanas entre o início do próximo andar, dando uma duração total de 24 semanas para cada opção. A duração da subestrutura também foi considerada em detalhes para cada opção. Ambas as opções de aço exigiram 9 semanas devido à quantidade de trabalho similar, porém durações mais longas de 10 semanas 3 dias para a laje plana de concreto armado e 10 semanas para a opção pós-tensão foram necessárias para refletir o maior volume de obras. Como mostrado, a opção composta de aço celular tem um custo de piso e piso menor e menor custo de construção total do que a opção de feixe de fita de concreto pós-tensionado. Em termos de construção total, a opção de aço beneficia de custos de subestrutura inferiores devido ao peso do quadro mais leve e ao menor custo do telhado devido ao custo do deck de aço em comparação com a laje postrada. A opção de aço tem uma altura mais baixa do piso ao chão (4.18m em comparação com 4.375m), o que resulta em um custo de envelope do edifício inferior a 5 devido à menor área de revestimento e também tem custos preliminares mais baixos devido ao seu programa mais curto, O que contribui para o menor custo total de construção total. Em geral, o custo do piso e piso da opção de aço é 15 inferior à opção concreta e 4 inferior em toda a construção. 2.2 Comparação do programa (B2) A Mace também realizou a análise de programação para o Edifício 2, analisando as durações dos quadros e a duração total da construção do prédio. Os trabalhos da subestruturação começam com o empilhamento de CFA, seguido de escavações para as estacas de pilha e os poços de elevação. Para a opção de aço, o quadro estrutural é erguido no chão por chão com a instalação do deck de aço. Soldagem de pernos e coberturas de chão de concreto seguindo progressivamente. Para a opção concreta, as colunas e as paredes progridem assim que a laje do piso térreo é moldada, e cada laje do chão é construída em dois derrames, com as paredes de cisalhamento de concreto concluídas progressivamente com cada andar. As durações para a construção da laje do piso térreo (4 semanas 3 dias), faccedilade externa (16 semanas) e trabalhos internos para um acabamento CAT A (21 semanas por piso) foram assumidas como sendo as mesmas para cada opção. A montagem interna é assumida para começar no piso térreo e progredir o prédio com um atraso de 2 semanas entre o início do próximo andar, dando uma duração total de 39 semanas e 2 dias para cada opção. Enquanto a construção da subestrutura e da laje no chão tem o mesmo período do programa (20 semanas) para cada opção, o quadro de aço tem um período de construção de quadros e pavimentos significativamente menor (16 semanas em comparação com 28 semanas para a opção concreta), o que permite o ajuste interno Trabalhos para começar mais cedo. Isso resulta na opção de aço celular proporcionando um período significativamente menor de construção de quadros e programa geral para o Edifício 2 em comparação com a opção de concreto pós-tensão, com uma economia de 12 semanas demonstrada para o quadro e 8 semanas em todo o programa geral. 2.3 Logística e capacidade de construção (B2) A logística assumida tanto para as vigas celulares como para as opções de concreto pós-tenso são semelhantes, com as obras de subestruturas que progridem a partir das pilhas do núcleo principal trabalhando em duas direções para ambas as opções. Ambos os quadros também utilizariam um guindaste de torre de flange (aproximadamente 50m de raio) situado fora da pegada do edifício, usado para distribuição da estrutura de aço e instalação de deck de aço para a opção de aço e para reforço e distribuição de cofragem para a opção de concreto. O jib também ajuda a superar as questões mais comuns comuns no centro da cidade. A superestrutura funciona para a opção concreta, assumindo-se que progride em duas fases com duas ou três limitações necessárias para as lajes de chão. As bombas seriam usadas para a colocação do concreto de laje para a opção pós tensão e para a cobertura de concreto leve para a opção de aço e ambas as opções utilizam uma talha externa para distribuição vertical de material de montagem. Plano de logística típico para opção de aço Plano de logística típico para a opção concreta 2.4 Comparação de carbono incorporado (B2) Construção 2 Cradle to berline customized carbon comparison Embora o custo e o programa sejam critérios fundamentais na avaliação de opções de projeto para muitos projetos, as credenciais ambientais comparativas também são importantes, A PBA, portanto, realizou uma avaliação de carbono incorporada para as duas opções de estrutura para a Construção 2. O carbono incorporado é considerado o lsquocradle para cradlersquo emissões de dióxido de carbono (CO 2) que ocorrem ao longo de todo o ciclo de vida do edifício, incluindo considerações sobre o final de vida, mas excluindo O carbono operacional ocorrido durante o uso do edifício. O estudo adota uma abordagem semelhante ao estudo de custos considerando todo o edifício em vez de apenas o quadro estrutural para cada opção, no entanto, ele se concentra nas emissões dos elementos estruturais, pois representam as principais diferenças de carbono entre as opções. Para garantir uma abordagem equilibrada, foram adotados os dados da indústria disponíveis sobre as emissões de materiais provenientes das publicações do Target Zero para o aço e das publicações do Centro de Concreto para o concreto. As emissões de carbono incorporadas não estruturais basearam-se em informações de referência e são consistentes em ambas as opções de quadros. As emissões de transporte são baseadas nas estatísticas do Departamento de Transporte para o comprimento médio de transporte por mercadoria e nos dados do Centro de Concreto sobre a distância média de entrega de concreto pré-misturado para locais de construção. Ao avaliar as emissões das atividades de construção e demolição no local, os dados da Agência do Meio Ambiente do Reino Unido, a informação de programação de construção da Mace e um período estimado de demolição foram considerados. Ao considerar as emissões do berço para berço para cada opção, os cenários de fim de vida foram selecionados para refletir a prática atual na época, onde 99 do aço estrutural e 82 do reforço de concreto são reciclados e 100 do concreto são encurralados para fornecer Material de preenchimento granular. A PBA primeiro avaliou os edifícios em linha com o estudo de custos e utilizou apenas o Cimento Portland para a mistura de concreto, o que demonstrou que o carbono incorporado era significativamente menor para o quadro de aço do que para o quadro de concreto com a opção de aço com um carbono incorporado em torno de 20 Menos do que a opção concreta. No entanto, refletindo a prática comum de usar a reposição de cimento para reduzir os impactos de sustentabilidade, o carbono incorporado também foi avaliado usando a reposição de 30 cimento com cinzas volantes e escória de alto forno granulada. Este nível de substituição de cimento é considerado uma substituição razoável sem ter um impacto significativamente negativo no programa de construção devido ao aumento do tempo de cura. Neste caso, o carbono incorporado reduziu para 184kgCO 2 msup2 para a opção de aço e para 204kgCO 2 msup2 para a opção de concreto pós-tensionado. Embora a diferença entre as opções de aço e concreto fosse reduzida, ainda era significativo, com a estrutura de aço com cerca de 10 menos carbono incorporado do que o quadro de concreto pós-tensionado. Pilhas de suporte de aço Finalmente, o impacto do uso de pilhas de suporte de aço no carbono incorporado para ambas as opções de quadros também foi avaliado com base em soluções de subestrutura alternativas desenvolvidas pela PBA e Tata Steel (agora British Steel), que utilizou 356 x 368 x 152 UBP em vez de Pilhas CFA. O uso de pilhas de aço resulta em um número e um comprimento maiores de pilhas para ambas as opções de quadros, de 147nr (2.490m) a 190nr (3.984 m) para a armação de aço e de 150nr (3.225m) para 241nr (5.400m) para A opção concreta no entanto, há compensações em termos de redução significativa no tamanho das pilhas e reduções associadas à escavação e disposição para ambas as opções. As pilhas de aço também podem ser extraídas no final da vida e recicladas ou reutilizadas em outros lugares. Embora o uso de pilhas de suporte de aço tenha uma implicação de custo, com os custos de subestrutura para a opção de aço aumentando de pound58msup2 para pound74msup2 e de pound61msup2 para pound92msup2 GIFA para a opção concreta, parte disso será compensada por benefícios do programa e eles também podem Entregar benefícios de carbono incorporados. Na base de uma subestrutura, o carbono incorporado reduz em 15 para a opção emoldurada de aço e em 5 para a opção concreta e em todo o edifício, o carbono incorporado reduz para 195kgCO 2 msup2 para a opção de aço e para 250kgCO 2 msup2 para a publicação Opção de concreto tensionado no cenário de base. Isso demonstra que, quando a sustentabilidade é um motor principal, os benefícios significativos podem ser realizados pela consideração de uma solução de subestrutura de pilha de aço. 3 Resumo e conclusão O estudo ilustra que, para os dois tipos típicos de escritórios, em uma base similar, as soluções emolduradas de aço são altamente competitivas, com os custos do quadro e do piso superior para as opções em aço-moldadas potencialmente até 18 menores do que para o concreto . O estudo também destacou a importância de considerar o custo total de construção não apenas o custo do quadro estrutural, pois a escolha do material e configuração do quadro estrutural terá impactos associados em muitos outros elementos, incluindo a subestrutura, o telhado e o revestimento externo. O custo total de construção das opções de aço é, em média, em torno de 6 menores do que as opções concretas, como resultado do quadro e dos custos do piso superior, observados acima e fundações menores, telhados leves, alturas baixas, reduzindo os custos de revestimento e reduzindo os custos preliminares. Além disso, as durações de construção das soluções em aço são também menores do que os edifícios em concreto (até 7 para Building 1 e 10 para Building 2). O estudo também considera o carbono incorporado. Que deverá se tornar um critério cada vez mais importante para as opções de design avançar. O estudo mostra que, nesta área, as soluções em aço têm um carbono encarnado significativamente reduzido em comparação com as soluções de concreto, com um total de carbono incorporado de 10-20 para a opção de aço celular do que a opção de feixe de fita pós-tensão para o Edifício 2. Ao longo de 3 critérios de avaliação chave, o estudo demonstrou que as soluções emolduradas de aço podem superar as opções concretas e oferecer programas de menor custo, menores e menor carbono incorporado. 4 Recursos 5 Veja também 6 Links externos A ajuda compartilhada usa cookies para melhorar a funcionalidade e o desempenho e fornecer publicidade relevante. Se continuar a navegar no site, você aceita o uso de cookies neste site. Veja o nosso Contrato de Usuário e Política de Privacidade. O Slideshare usa cookies para melhorar a funcionalidade e o desempenho e fornecer publicidade relevante. Se continuar a navegar no site, você aceita o uso de cookies neste site. Consulte nossa Política de Privacidade e Contrato de Usuário para obter detalhes. 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