Новини - Для будівництва високоякісної сталевої конструкції потрібні матеріали

Будівництво сталевих конструкційвикористовують сталь як основну несучу конструкцію (таку як балки, колони та ферми), доповнену ненесучими компонентами, такими як бетон та стінові матеріали. Основні переваги сталі, такі як висока міцність, легка вага та можливість переробки, зробили її ключовою технологією в сучасній архітектурі, особливо для великопрольотних, висотних та промислових будівель. Сталеві конструкції широко використовуються на стадіонах, у виставкових залах, хмарочосах, заводах, мостах та інших сферах застосування.

майстерня-з-проектування-сталевих-конструкцій (1)

Основні структурні форми

Конструктивну форму сталевої будівлі необхідно вибирати відповідно до її функції (наприклад, прольоту, висоти та навантаження). Поширені типи такі:

Структурна форма	Основний принцип	Застосовувані сценарії	Типовий випадок
Структура каркаса	Складаються з балок і колон, з'єднаних жорсткими або шарнірними з'єднаннями, утворюючи плоскі рами, які несуть вертикальні та горизонтальні навантаження (вітер, землетрус).	Багатоповерхові/висотні офісні будівлі, готелі, квартири (зазвичай висотою ≤ 100 м).	Вежа 3B Всесвітнього торгового центру Китаю (частковий каркас)
Фермова конструкція	Складається з прямих елементів (наприклад, кутової сталі, круглої сталі), сформованих у трикутні блоки. Використовує стійкість трикутників для передачі навантажень, забезпечуючи рівномірний розподіл сили.	Великопрольотні будівлі (проліт: 20-100 м): спортивні зали, виставкові зали, заводські цехи.	Дах Національного стадіону (Пташине гніздо)
Структура просторової ферми/решітчастої оболонки	Утворена кількома елементами, розташованими за регулярним візерунком (наприклад, рівносторонніми трикутниками, квадратами) у просторовій сітці. Сили розподілені просторово, що забезпечує великі площі покриття.	Будівлі з надвеликим прольотом (проліт: 50-200 м): термінали аеропортів, конференц-центри.	Дах терміналу 2 аеропорту Гуанчжоу Байюнь
Жорстка каркасна конструкція порталу	Складається з жорстких каркасних колон та балок, що утворюють каркас у формі "воріт". Основи колон зазвичай шарнірні, придатні для витримування невеликих навантажень.	Одноповерхові промислові підприємства, склади, логістичні центри (проліт: 10-30 м).	Виробничий цех автомобільного заводу
Кабелено-мембранна конструкція	Використовує високоміцні сталеві троси (наприклад, оцинковані сталеві троси) як несучий каркас, покритий гнучкими мембранними матеріалами (наприклад, PTFE-мембраною), що характеризуються як світлопроникністю, так і можливістю роботи з великими прольотами.	Ландшафтні будівлі, спортивні зали з мембранною підтримкою на повітрі, навіси для пунктів стягнення плати за проїзд.	Плавальний зал Шанхайського східного спортивного центру

Основні матеріали

Сталь, що використовується всталеві конструкції будівельнеобхідно вибирати на основі вимог до структурного навантаження, сценарію монтажу та економічної ефективності. Його в основному поділяють на три категорії: плити, профілі та труби. Конкретні підкатегорії та характеристики такі:

I. Тарілки:
1. Товсті сталеві пластини
2. Середньотонкі сталеві пластини
3. Візерунчасті сталеві пластини

II. Профілі:
(I) Гарячекатані профілі: Підходять для основних несучих компонентів, забезпечуючи високу міцність та жорсткість
1. Двотаврові балки (включаючи двотаврові)
2. Швелерна сталь (С-подібні балки)
3. Кутова сталь (L-подібні балки)
4. Плоска сталь
(II) Тонкостінні профілі холодного формування: підходять для легких компонентів корпусів, забезпечують низьку вагу
1. Холодноформовані С-подібні балки
2. Холодногнуті Z-подібні балки
3. Холодногнуті квадратні та прямокутні труби

III. Труби:
1. Безшовні сталеві труби
2. Зварні сталеві труби
3. Спірально зварні труби
4. Сталеві труби спеціального профілю

Ключові компоненти сталевих будівель jpeg (1)

Сталева конструкція вигідна

Висока міцність, легка вагаМіцність сталі на розтяг і стиск значно вища, ніж у бетону (приблизно в 5-10 разів, ніж у бетону). За однакових вимог до несучої здатності, сталеві конструкційні елементи можуть бути меншими в поперечному перерізі та легшими за вагою (приблизно в 1/3-1/5 від міцності бетонних конструкцій).

Швидке будівництво та висока індустріалізація: Сталеві конструкціїКомпоненти (такі як двотаврові балки та коробчасті колони) можуть бути стандартизовані та виготовлені на заводах з міліметровою точністю. Для складання на місці вони потребують лише болтового з'єднання або зварювання, що усуває необхідність періоду твердіння, як у випадку з бетоном.

Відмінні сейсмічні характеристикиСталь демонструє чудову пластичність (тобто вона може значно деформуватися під навантаженням, не руйнуючи раптово). Під час землетрусів сталеві конструкції поглинають енергію завдяки власній деформації, зменшуючи ризик загального обвалення будівлі.

Високий коефіцієнт використання просторуМалі поперечні перерізи сталевих конструкційних компонентів (таких як сталеві трубчасті колони та вузькополиці H-подібної форми) зменшують простір, займаний стінами або колонами.

Екологічно чистий та легко переробляєтьсяСталь має один з найвищих показників переробки серед будівельних матеріалів (понад 90%). Розібрані сталеві конструкції можна переробляти та використовувати повторно, що зменшує будівельні відходи.