Základní úvod do ocelové konstrukce

Jun 02, 2024 Zanechat vzkaz

Definice
Ocel se vyznačuje vysokou pevností, nízkou hmotností, dobrou celkovou tuhostí a silnou odolností proti deformaci, proto je vhodná zejména pro stavbu velkorozponových, supervysokých a supertěžkých budov; materiál má dobrou homogenitu a izotropii a je ideálním elastickým tělesem, které nejlépe odpovídá základním předpokladům obecné inženýrské mechaniky; materiál má dobrou plasticitu a houževnatost, může mít velkou deformaci a dobře snáší dynamické zatížení; doba výstavby je krátká; má vysoký stupeň industrializace a lze jej vyrábět s vysokým stupněm mechanizace.
Ocelové konstrukce by měly studovat vysokopevnostní ocel, aby se výrazně zlepšila jejich mez kluzu; kromě toho by měly být válcovány nové typy oceli, jako je ocel ve tvaru H (také známá jako ocel s širokými přírubami) a ocel ve tvaru T a vlnité ocelové desky, aby vyhovovaly potřebám velkorozponových konstrukcí a super výškových budov .
Navíc je zde lehký ocelový konstrukční systém bez tepelných mostů. Samotná budova není energeticky úsporná. Tato technologie využívá chytré speciální konektory k vyřešení problému studených a horkých mostů v budově; malá příhradová konstrukce umožňuje kabelům a vodovodním potrubím procházet stěnou, což je vhodné pro stavbu a dekoraci.
Funkce
1. Vysoká pevnost materiálu a nízká hmotnost
Ocel má vysokou pevnost a vysoký modul pružnosti. Ve srovnání s betonem a dřevem je poměr hustoty k meze kluzu relativně nízký. Ocelová konstrukce má proto za stejných podmínek namáhání malý průřez a nízkou hmotnost, která se snadno přepravuje a instaluje. Je vhodný pro konstrukce s velkými rozpony, vysokou výškou a velkým zatížením.
2. Ocel má dobrou houževnatost, plasticitu, jednotný materiál a vysokou konstrukční spolehlivost
Vhodné pro rázové a dynamické zatížení, s dobrou seismickou odolností. Vnitřní struktura oceli je jednotná a blízká izotropnímu homogennímu tělesu. Skutečný pracovní výkon ocelové konstrukce více odpovídá výpočtové teorii. Proto má ocelová konstrukce vysokou spolehlivost.
3. Vysoký stupeň mechanizace při výrobě a montáži ocelových konstrukcí
Komponenty ocelové konstrukce se snadno vyrábějí v továrnách a montují na místě. Hotové výrobky mechanizovaných ocelových konstrukčních dílů vyráběných v továrnách mají vysokou přesnost, vysokou efektivitu výroby, rychlou montáž na místě a krátkou dobu výstavby. Ocelová konstrukce je konstrukce s nejvyšším stupněm industrializace.
4. Dobrý těsnicí výkon ocelové konstrukce
Vzhledem k tomu, že svařovanou konstrukci lze zcela utěsnit, lze z ní vyrobit vysokotlaké nádoby, velké olejové nádrže, tlakové potrubí atd. s dobrou vzduchotěsností a vodotěsností.
5. Ocelová konstrukce je žáruvzdorná, ale nehořlavá
Když je teplota nižší než 150 stupňů, vlastnosti oceli se mění jen málo. Ocelová konstrukce je tedy vhodná do horkých dílen, ale pokud je povrch konstrukce vystaven tepelnému záření o síle cca 150 stupňů, měl by být chráněn tepelně izolačními deskami. Když je teplota 300 stupňů -400 stupňů, pevnost a modul pružnosti oceli výrazně poklesnou. Když je teplota kolem 600 stupňů, pevnost oceli má tendenci k nule. V budovách se zvláštními požadavky na požární ochranu musí být ocelové konstrukce chráněny žáruvzdornými materiály, aby se zlepšila úroveň požární odolnosti.
6. Špatná korozní odolnost ocelové konstrukce
Zejména ve vlhkém a korozivním prostředí médií snadno reziví. Obecně platí, že ocelové konstrukce musí být chráněny proti korozi, pozinkovány nebo natřeny a pravidelně udržovány. Pro konstrukce plošin na moři v mořské vodě jsou vyžadována speciální opatření, jako je „ochrana anody zinkovým blokem“, aby se zabránilo korozi.
7. Nízkouhlíkové, energeticky úsporné, zelené a šetrné k životnímu prostředí, opakovaně použitelné
Demolice budov s ocelovou konstrukcí sotva vytvoří stavební odpad a ocel lze recyklovat a znovu použít.
Historie vývoje
Ačkoli Čína dosáhla úspěchů v železné konstrukci v prvních dnech, dlouho zůstala na úrovni železných budov. Až na konci 19. století začala moje země přijímat moderní ocelové konstrukce. Po založení Nové Číny udělala aplikace ocelové konstrukce velký pokrok, který daleko předčil minulost jak kvantitou, tak kvalitou. Podlahu lehké ocelové konstrukce tvoří za studena ohýbaný tenkostěnný ocelový rám nebo kompozitní nosník, podlahová OSB konstrukční deska, podpěra, spojky atd. Použité materiály jsou orientované třískové desky, cementovláknité desky a překližky. Na těchto lehkých podlahách vydrží každý metr čtvereční zatížení 316 až 365 kilogramů.
Počet budov s ocelovou konstrukcí ukazuje ekonomickou sílu a ekonomický rozvoj země nebo regionu. Po vstupu do roku 2000 národní hospodářství mé země výrazně vzrostlo, národní síla byla výrazně posílena a výroba oceli se stala světovou velmocí. Ve stavebnictví se navrhuje „používat ocel aktivně a rozumně“ a od té doby jsou okovy „omezení používání oceli“ shozeny. V ekonomicky rozvinutých oblastech postupně přibývalo budov s ocelovou konstrukcí. Zejména kolem roku 2008, taženého olympijskými hrami, nastal boom v konstrukci ocelových konstrukcí. Silná poptávka na trhu podpořila rychlý rozvoj konstrukce ocelových konstrukcí a bylo postaveno velké množství míst pro ocelové konstrukce, letišť, nádraží a výškových budov. Mezi nimi některé budovy s ocelovou konstrukcí mají světovou úroveň, pokud jde o technologii výroby a instalace, jako je olympijský národní stadion a další budovy.
Po olympijských hrách byly budovy s ocelovou konstrukcí popularizovány a neustále rozvíjeny. Ocelové konstrukce jsou široce používány v budovách, železnicích, mostech a obytných budovách. Existují desítky tisíc podniků s ocelovými konstrukcemi různých velikostí a moderní zařízení na zpracování ocelových konstrukcí na světě je v podstatě kompletní, jako jsou vícehlavé vícerozměrné vrtačky, vícerozměrné řezací stroje na ocelové trubky, automatické svařování vlnitých plechů strojů atd. Kromě toho je úroveň zpracování a výroby stovek podniků ocelových konstrukcí na světové vyspělé úrovni, jako jsou podniky na výrobu speciálních a prvotřídních ocelových konstrukcí. Roční produkce oceli je více než 600 milionů tun a rozmanitost oceli může plně vyhovět potřebám stavebnictví. Specifikace návrhu ocelové konstrukce, materiálové normy ocelové konstrukce, specifikace akceptace kvality ocelových konstrukcí, jakož i různé odborné specifikace a podnikové metody jsou v podstatě kompletní. [1]
Navazující odvětví ocelových konstrukcí mají velký tahový a hnací vliv na rozvoj průmyslu ocelových konstrukcí. Změny jejich poptávky přímo určují budoucí vývoj odvětví.
1. Odvětví výroby ocelových konstrukcí jsou průmyslová odvětví zásobující suroviny, jako je ocel
Ocelářský průmysl je materiální základnou pro rozvoj průmyslu ocelových konstrukcí. Technologický pokrok ocelářského průmyslu vytvořil příznivé podmínky pro aplikaci ocelových konstrukcí. Některé velké tuzemské ocelářské společnosti začaly zkoumat a vyvíjet odrůdy a technologie oceli pro stavební konstrukce. Postupně vyvinuli vysokopevnostní ocel a žáruvzdornou, povětrnostní, odolnou proti mořské vodě, lamelám odolnou proti roztržení a nízkým teplotám, jakož i ocel ve tvaru H, vysoce výkonné ocelové plechy s barevným povlakem , za studena ohýbaná ocel atd., což pokládá dobrý aplikační základ pro rozvoj průmyslu ocelových konstrukcí.
2. Vliv upstream a downstream na průmysl
Před ocelovou konstrukcí je především ocelářský průmysl. Kolísání cen ocelářských výrobků přímo ovlivňuje pořizovací náklady průmyslu. Celkově lze říci, že dodavatelský průmysl je v zásadě konkurenčním odvětvím, které vyrábí různé typy ocelových plechů, ocelové trubky, ocelové profily a další ocelové materiály používané v ocelových konstrukcích, mezi nimiž jsou ocel ve tvaru H a střední a tlusté plechy nejčastěji používanými výrobky v budovy s ocelovou konstrukcí. Údaje z průzkumu průmyslového náhledu ukazují, že výroba surové oceli dosáhla v roce 2011 696 milionů tun a produkce byla relativně nasycená a suroviny potřebné pro výrobu ocelových konstrukcí mohou získat stabilní dodávky.
Navazující průmyslová odvětví mají velký tahový a hnací vliv na rozvoj průmyslu ocelových konstrukcí a jejich změny poptávky přímo určují budoucí vývoj odvětví. Ocelové konstrukce mají komplexní výhody, jako je vysoká pevnost, nízká hmotnost, dobrý seismický výkon, vysoký stupeň industrializace, krátká doba výstavby, silná plasticita, úspora energie a ochrana životního prostředí. Byly široce používány v průmyslových závodech, výstavbě komunální infrastruktury, kulturním, vzdělávacím a sportovním stavitelství, elektřině, mostech, ropném strojírenství na moři, letectví a dalších průmyslových odvětvích a prostor na trhu se postupně rozšiřoval. Kromě toho, jakmile trh s ocelovými konstrukcemi pro bydlení učiní průlom a postupně nahradí tradiční formy budov v oblasti bytové výstavby, průmysl ocelových konstrukcí zahájí explozivní růst.
aplikace
Střešní systém
Skládá se ze střešního rámu, konstrukčního OSB panelu, vodotěsné vrstvy, lehké střešní tašky (kovové nebo asfaltové) a souvisejících spojek. Vzhled střechy lehké ocelové konstrukce Matt Building lze kombinovat mnoha způsoby. Existuje také mnoho materiálů. Za předpokladu zajištění vodotěsné technologie existuje mnoho variant vzhledu.
Konstrukce stěny
Stěna domu z lehké ocelové konstrukce se skládá hlavně ze sloupu stěnového rámu, horního nosníku stěny, spodního nosníku stěny, podpěry stěny, stěnového panelu a konektorů. Vnitřní vodorovná stěna domu lehké ocelové konstrukce se obecně používá jako nosná stěna konstrukce. Nástěnný sloup je prvek z lehké oceli ve tvaru C. Tloušťka stěny se určuje podle zatížení, obvykle 0,84 až 2 mm a rozteč sloupků stěny je obecně 400 až 600 mm. Toto uspořádání stěnové konstrukce domu s lehkou ocelovou konstrukcí může účinně nést a spolehlivě přenášet vertikální zatížení a lze jej snadno uspořádat.