
Элемент, изготовленный из стали — это базовый компонент строительной или инженерной конструкции, изготовленный из стали путем прокатки, ковки, резки, сварки и других процессов, обладающий определенной формой, размерами и несущей способностью.
Элемент, изготовленный из стали
Надёжность начинается со стали.
Качественные металлоконструкции — первая линия обороны безопасности.
Элемент, изготовленный из стали — это базовый компонент строительной или инженерной конструкции, изготовленный из стали путем прокатки, ковки, резки, сварки и других процессов, обладающий определенной формой, размерами и несущей способностью.
Проще говоря, это «скелет и мышцы» здания из металлоконструкций. Посредством надежных соединений они объединяются в единую структуру, способную воспринимать различные виды нагрузок, такие как гравитационные, ветровые и сейсмические силы.
1. Элементы из профильной стали: Изготавливаются методом горячей прокатки или холодного гнутья, обладают высокой степенью стандартизации.
Основные виды включают:
Двутавры (H-образные профили): Обладают хорошими механическими свойствами, часто используются для колонн и балок.
Двутавровые балки (I-образные профили): В основном применяются в качестве балок.
С- и Z-образные профили (холодногнутые тонкостенные профили): В основном используются для прогонов и стеновых балок (ригелей).
Уголки: Применяются для раскосов, элементов ферм или соединительных деталей.
Стальные трубы: Включают круглые и квадратные (прямоугольные) трубы. Обладают хорошей устойчивостью к сжатию и кручению, эстетичным внешним видом, часто используются для колонн и ферм.
2. Сварные составные элементы: Когда профильная сталь не может удовлетворить требованиям по нагрузке или габаритам, используется сварка стальных листов для получения необходимой формы. Это позволяет реализовать индивидуальное изготовление и добиться более высоких прочностных характеристик.
Например:
Сварные двутавры, двутавры переменного сечения: Более гибкие возможности по размерам.
Колонны коробчатого сечения, колонны коробчатого сечения переменного сечения: Обладают чрезвычайно высокой жесткостью на кручение, применяются в качестве тяжелых колонн для тяжелых промышленных зданий.
Сечения крестообразной, тавровой формы, решетчатые (сквозные) колонны и т.д.
Широкое применение стальных конструктивных элементов обусловлено превосходными эксплуатационными свойствами материала:
1.Высокая прочность при малом весе:
Прочность стали значительно превосходит прочность бетона и древесины. При одинаковой нагрузке стальные элементы имеют уменьшенное сечение и меньший собственный вес. Это позволяет создавать конструкции с большими пролетами и пространствами, а также снижать нагрузку на фундамент.
2.Превосходная пластичность и вязкость:
Сталь перед разрушением подвергается значительной деформации, что служит предупредительным сигналом и исключает внезапный хрупкий разрыв. Она эффективно воспринимает динамические нагрузки (например, сейсмические воздействия, удары), поглощая энергию, что повышает сейсмостойкость конструкции.
3.Однородность материала и высокая надежность:
Сталь является продуктом промышленного производства, её внутренняя структура однородна, материал изотропен, а механические свойства стабильны. Это обеспечивает высокую степень соответствия расчетных моделей реальному поведению, что гарантирует надежность проектных решений.
4.Промышленное производство и быстрота возведения:
Стальные конструктивные элементы могут изготавливаться на заводе с высокой точностью, что обеспечивает легкий контроль качества, а затем доставляться на площадку для высокоэффективного монтажа по сборной технологии. Это позволяет значительно сократить сроки строительства.
5.Возможность вторичной переработки и экологичность:
После демонтажа здания сталь может быть переработана на 100%, что делает её экологичным строительным материалом.
6.Недостатки и меры по их устранению:
Низкая коррозионная стойкость: Повышается путем оцинкования, нанесения антикоррозионных и огнезащитных покрытий.
Низкая огнестойкость: Прочность стали резко снижается при высоких температурах. Защита обеспечивается огнезащитными покрытиями, огнестойкими плитами, системами водяного орошения (дренчерными/спринклерными).
1.Основные несущие элементы:
Стальная колонна: Воспринимает вертикальное сжатие и изгибающий момент, является «ногами» конструкции.
Стальная балка: Воспринимает изгибающий момент и поперечную силу, является «поясом» конструкции, перекрывает пролеты и несет нагрузку от перекрытий или кровли.
Раскосы/связи: Воспринимают продольные или поперечные усилия (например, от ветра или сейсмических воздействий), обеспечивают устойчивость конструкции, являются «сухожилиями/арматурой» конструкции.
2.Вспомогательные элементы:
Прогоны и стеновые балки (ригели): Служат для поддержки кровельных и стеновых панелей и передачи нагрузок на главные балки и колонны.
Второстепенные балки: Передают нагрузку от междуэтажных перекрытий на главные балки.
3.Соединительные элементы:
Фасонки, соединительные пластины, болты, сварные швы — соединяют отдельные стальные конструктивные элементы в единую конструкцию.