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アルミニウムと鋼のコストと施工用模具の効率性

アルミニウムと鋼のコストと施工用模具の効率性

2026-01-22

高層ビルが 厳格な期限で建てられる中 建設業者は 決定的な決断に直面しています アルミ製型材 (AF) か 鉄製型材 (SF) か?この選択は,材料の選択を超えて,建設効率を包括します.チェスの重要な動きのように,適切な模具を選択することで 効果が倍増し,プロジェクトの成功が決定されます.

比較分析:特性と応用

コンクリートの鋳造には不可欠な模造システムで,構造質,建設時間軸,プロジェクトコストに直接影響します.それぞれが異なるプロジェクト要件に 異なる利点を持っています.

アルミ製の模造システム

AFは軽量アルミニウム合金を使用し,高強度重量比,精密工学,優れた再利用性を提供しています.標準化 さ れ た モジュール 型 設計 に よっ て,迅速 な 組み立て や 解体 が でき ます高層住宅のような重複構造に特に有利である.

利点:

  • 軽量効率:20~25kg/m2で AFは最小限のリフティング機器を必要とし,労働コストを削減し,設置を加速します.
  • 迅速な組み立て:ピンとウィッジの接続により 基本的な訓練要件で 迅速な展開が可能になります
  • 精密エンジニアリング挤出されたアルミニウムプロファイルはミリメートルレベルの精度を提供し,鋳造後の修正を最小限に抑える.
  • 高度な再利用性300~500回使用し,残留廃棄物の価値は鋼の代替品を上回る.
  • 標準化された安全性:統合されたサポートシステムは高層ビルでの作業の安全性を高めます.

制限:

  • より高い初期投資:初期費用はSFを15~30%上回るため,資金が限られたプロジェクトには予算の制約がある.
  • ゲオメトリ 制限:標準化された部品は 複雑な建築幾何学と闘い オーダーメイド製造が必要です
  • 熟練 労働 者 の 要求:組み立てが簡素化されているにもかかわらず,適切な設置には基本的な技術知識が必要です.

鉄製の型造システム

SFの構造鋼組成は橋,トンネル,発電所を含む重型インフラストラクチャプロジェクトに 匹敵しない負荷容量を提供します.その適応性は,カスタマイズされた製造を通じて複雑な構造的幾何学に対応します.

利点:

  • 構造容量巨大な注射で60kN/m2を超える極端なコンクリート圧力に耐える.
  • 設計の柔軟性オーダーメイドで溶接したソリューションは,曲げた表面と不規則なプロファイルに対応します.
  • 耐腐食性:硬い環境でも 寿命が延びます
  • 購入コストが低い:初期購入価格は通常 AFシステムを低価格にする.

制限:

  • 体重による罰50kg/m2以上の質量で クレーンによる支援が必要で 論理的複雑性が高まります
  • 労働を要する組み立て:溶接/ボルト付けの要件は,認定された専門職を必要とします.
  • 次元変数性:製造の許容度は,しばしば鋳造後の修復を必要とします.
  • 制限された再利用可能性:廃棄物の回収価値が最小限である50〜100回の使用サイクル

性能指標の比較

意思決定者は,以下の重要なパラメータを評価する必要があります.

  • 負荷能力:SFは重量構造用アプリケーション (>50 kN/m2) に優れている
  • 体重効率:高層ビルでクレーン依存を60%減らす
  • サイクル時間:AF 装置は SF よりも通常 30-50% 速く完了します
  • 表面塗装:AF は ≤3mm/m2 の平らさを SF は ≤5mm/m2 の平らさを達成する
  • ライフサイクルコスト:AFの再利用可能性が6〜8倍も高くなると 初期コストが高まる

実施事例研究

高層住宅プロジェクト (AF実施)

ドバイの45階建ての住宅タワーは,AFを用いて5日間の床サイクルを達成し,従来のSFと比較してプロジェクト全体の期間を18%短縮しました.精密鋳造表面は,塗装の要件を排除仕上げコストを12ドル節約できます

ケーブル支柱橋 (SF実施)

1.2kmの珠海-マカオ橋は158mの柱にカスタムSFを使用し,コンクリートの硬化中に8mの潮流変動に耐えることができます.標準化されたAFでは不可能である 17°傾斜の柱形を搭載したシステム.

選択方法

最適な模具の選択には 多次元的な分析が必要です

  • プロジェクトタイプ:AFは重複構造を支配する.SFはユニークな重型インフラに支配する.
  • 構造的複雑性AFは直角幾何学に適し,SFは自由形設計に適した
  • スケジュール制限:AF の高速サイクリングは 時間に敏感な開発に利益をもたらします
  • 総コスト分析ライフサイクル計算に労働力,機器,材料の回収を含める

産業に関する勧告

建設部門は,次のようなことを優先すべきです.

  • ハイブリッド型造形システムにおける先端材料研究
  • BIM 統合によりカームワークの最適化
  • モジュール式建築技術のための専門訓練プログラム
  • 模具の再利用のための循環経済実践

戦略的な模具の選択は プロジェクトの仕様と運用能力に合わせて 建設生産性,コスト効率,建築環境全体における構造質.