Dyson Vassilias
Пловдив, България
31/01/2023

Предимства на стоманената конструкция

Предимства на стоманената конструкция

Надеждност на стоманената конструкция

Стоманената конструкция е много надеждна. Причините за тази надеждност включват последователност и еднаквост в свойствата, по-добър контрол на качеството поради фабричното производство, голяма еластичност и пластичност. Ако различни образци от някакъв вид стомана се тестват в лабораторията за напрежение на провлачване, пределни якости и удължения, вариацията е много по-малка от други материали като бетон и дърво.

Освен това, поради наистина хомогенния и еластичен материал, стоманата удовлетворява повечето предположения, включени в извеждането на формулите за анализ и проектиране и получените резултати и е надеждна. Това може да не е така в бетонните конструкции поради разнороден материал, напукване и нелинейност на връзката напрежение-деформация.

 

Промишлено поведение

Профили от валцована стомана се произвеждат във фабрики. Също така, елементите могат да бъдат изрязани и подготвени за сглобяване във фабрики, докато съединяването на тези компоненти се извършва само на мястото чрез инсталиране на нитове или болтове и чрез заваряване на различни компоненти. Понякога части от конструкцията също се сглобяват във фабриките, тоест има голяма адаптация към предварителното производство. Ръчните грешки намаляват значително в такива случаи, скоростта на изграждане се увеличава и общите разходи намаляват.

 

По-малко време за строителство / По-голяма скорост на монтаж

Поради индустриалния характер на стоманената конструкция. Напредъкът на работата е бърз, което прави структурите икономични. Причината е, че тези структури могат да бъдат пуснати в експлоатация по-рано. Намаляването на разходите за труд и режийните промени и ползите, получени от ранното използване на сградата, допринасят за икономиката.

 

Висока якост и лека природа

Високата якост на стоманата на единица тегло означава, че собствените натоварвания ще бъдат по-малки. Трябва да се отбележи, че собствените натоварвания са по-голяма част от общите натоварвания върху конструкцията. Когато мъртвото натоварване намалее, долните елементи стават още по-малки поради по-малкото тегло, действащо върху тях. Този факт е от голямо значение за мостове с големи разстояния, високи сгради и конструкции с лоши фундаментни условия.

 

Еднородност, издръжливост и производителност

Стоманата е много хомогенен и еднороден материал. Следователно, той удовлетворява основните допускания на повечето формули за анализ и проектиране. Ако се поддържа правилно чрез боядисване и т.н., свойствата на стоманата не се променят значително с времето; като има предвид, че свойствата на бетона в стоманобетонна конструкция се променят значително с времето. Следователно стоманените конструкции са по-издръжливи.

 

Еластичност на стоманената конструкция

Стоманата се държи по-близо до проектното предположение, отколкото повечето други материали, тъй като следва закона на Хук до доста високи напрежения. Произведеното напрежение остава пропорционално на приложената деформация, като диаграмата напрежение-деформация остава права линия. Стоманените секции не се напукват или разкъсват преди крайното натоварване и следователно инерционните моменти на стоманената конструкция могат да бъдат точно изчислени. Инерционните моменти, получени за стоманобетонна конструкция, са по-скоро неопределени.

 

Пластичност и предупреждение преди повреда

Свойството на материала, чрез което той може да издържи на големи деформации без повреда при високи напрежения на опън, се нарича пластичност. Меката стомана е много пластичен материал. Процентното удължение на стандартен образец за изпитване на опън след счупване може да достигне до 25 до 30%. Това дава видими отклонения на доказателства за предстояща повреда в случай на претоварване. Допълнителните товари могат да бъдат премахнати от конструкцията, за да се предотврати срутването. Дори ако се случи срутване, има време за обитателите да напуснат сградата.

 

В структурните елементи при нормални натоварвания се развиват високи концентрации на напрежение в различни точки. Пластичният характер на обичайната структурна стомана им позволява да се поддават локално в тези точки, като по този начин преразпределят напреженията и предотвратяват преждевременни повреди.

 

Допълнения към съществуващи структури

Допълненията към съществуващите стоманени конструкции се правят много лесно. Връзките между нови и съществуващи структури могат да се използват много ефективно. Нови заливи или дори цели нови крила могат да се добавят към съществуващата сграда със стоманена рамка, а стоманените булки често могат да бъдат разширени.

 

Възможна повторна употреба

Стоманените секции на кабината се използват повторно след разглобяване на конструкцията.

 

Стойност на скрап

Стоманата има стойност на скрап, въпреки че не може да се използва повторно в съществуващата си форма.

 

Водо- и въздухонепроницаеми конструкции

Стоманените конструкции осигуряват напълно непроницаема конструкция и конструкции като резервоари, петролни тръби, газопроводи и т.н. са за предпочитане направени от структурна стомана.

 

Конструкция с дълги разстояния

Високи сгради, мостове с дълги разстояния и високи предавателни кули са изградени от структурна стомана. Промишлени сгради с разстояние до 90.m могат да бъдат проектирани от греди или ферми. Мостовите участъци до 260.m се изработват с греди. За проходни фермови мостове са използвани мостови участъци от 300.m.

 

Временно строителство

За временни конструкции винаги се предпочита стоманената конструкция. Армейските конструкции по време на война са направени предимно от структурна стомана. Конструкциите могат да бъдат разглобени чрез отваряне на няколко болта, компонентите се пренасят на нови места, където структурата лесно се сглобява отново.