از آنجا که تقاضای صنعت ساخت و ساز برای "دهانه های بزرگ ، ساخت سریع و مصرف کم انرژی" همچنان در حال رشد است ، اشکالاتی از مواد بتونی سنتی - وزن سنگین ، ساخت و ساز آهسته و آلودگی زیاد - به طور فزاینده ای برجسته می شود.مصالح ساختمانی برای ساختار فولاد، با استحکام کششی بالا ، درجه بالایی از پیش ساخته و بازیافت پذیری ، به راه حل ارجح برای مکانهای بزرگ ، گیاهان صنعتی و سایر برنامه ها تبدیل شده است. و این صنعت ساخت و ساز را به سمت تحول کارآمد و سبز سوق می دهد.
استادیوم های بزرگ و مراکز نمایشگاه به فضاهای بدون ستون طولانی نیاز دارند و مواد ساختار فولادی سازگاری قابل توجهی را ارائه می دهند:
آنها عمدتاً برای سقف های محل و سازه های خرپا استفاده می شوند. به عنوان مثال ، خرپا های فولادی با اسپل بزرگ که در استادیوم ها پذیرفته شده اند می توانند بیش از 60 متر-50 ٪ طولانی تر از ساختارهای بتونی داشته باشند-امکان طراحی "صندلی های تماشاگر بدون ستون" و بهبود استفاده از فضا.
وزن خود آنها تنها 1/3 از ساختارهای بتونی با همان طول است که باعث کاهش بار در پایه ها می شود. در همین حال ، میزان پیش تولید قطعات به بیش از 90 ٪ می رسد و چرخه نصب در محل را 40 ٪ کوتاه می کند-نیازهای مکان های بزرگ برای "ساخت سریع و راه اندازی کارآمد" را نشان می دهد.
کارگاه های صنعتی باید تجهیزات سنگین را تحمل کنند و نوسازی های مکرر را در خود جای دهند ، و مواد ساختار فولادی مزایای برجسته ای دارند:
مناسب برای کارگاه های پردازش مکانیکی و کارگاه های تجهیزات سنگین ، آنها با پرتوهای H و ستون های فولادی ساخته شده اند. یک ستون فولادی واحد می تواند بار 50-200 تن - 30 ٪ بیشتر از ستون های بتونی باشد - اجازه نصب مستقیم تجهیزات سنگین مانند جرثقیل و خطوط تولید.
ساخت و سازهای پیش ساخته نیاز به ریختن در محل را از بین می برد و چرخه ساخت و ساز را 30 ٪ -50 ٪ در مقایسه با کارگاه های بتونی کوتاه می کند. در طول نوسازی کارگاه های بعدی ، سازه های فولادی می توانند به طور انعطاف پذیر از هم جدا شوند و مجدداً مونتاژ شوند و از "دشواری در تخریب و نوسازی" کارگاه های سنتی جلوگیری می کنند.
ساختمانهای مرتفع مانند ساختمانهای اداری و آپارتمان های سطح بالا نیاز به تعادل ایمنی و راندمان فضا دارند و مواد ساختار فولادی به طور عالی عمل می کنند:
هنگامی که برای قاب اصلی ساختمان استفاده می شود ، وزن خود سازه های فولادی 40 ٪ سبک تر از ساختارهای بتونی است. این باعث کاهش بار کلی ساختمان می شود و ارتفاع خالص کف را افزایش می دهد (0.3-0.5 متر بالاتر از ساختمانهای بتونی از همان ارتفاع).
درجه لرزه ای آنها می تواند به بالاتر از درجه 8 برسد ، و مقاومت باد آنها 25 ٪ بهتر از ساختارهای بتونی است - این باعث می شود آنها برای مناطقی با زمین لرزه های مکرر و سرعت باد زیاد مناسب باشند. در عین حال ، تولید صنعتی قطعات آلودگی گرد و غبار در محل را کاهش می دهد و این مطابق با استانداردهای ساختمان سبز است.
پل های بزرگراه و راه آهن برای مدت طولانی باید در برابر بارهای خودرو و فرسایش طبیعی مقاومت کنند و مواد ساختار فولادی بسیار قابل اعتماد هستند:
هنگامی که برای تسمه های پل و سازه های برج فولادی استفاده می شود ، از فولاد هوازدگی ساخته می شوند. این نوع فولاد برای نگهداری نیازی به نقاشی مکرر ندارد. عمر خدمات آنها می تواند به بیش از 50 سال برسد ، و این هزینه های نگهداری را در مقایسه با پل های معمولی فولادی کربن کاهش می دهد.
پل های طول بلند سازه های حمل و نقل جعبه فولادی را با یک دهانه 100-500 متر اتخاذ می کنند-و این باعث می شود آنها برای زمین های پیچیده مانند رودخانه ها و دره ها مناسب باشند. همچنین ، اجزای پیش ساخته حمل و نقل آسان است و راندمان نصب در محل 35 ٪ بیشتر از پل های بتونی است.
| سناریوی کاربرد | انواع پروژه معمولی | خصوصیات مواد اصلی | داده های کلیدی | مقدار اصلی |
|---|---|---|---|---|
| مکانهای بزرگ عمومی | استادیوم ها ، مراکز نمایشگاه | طول ، سبک وزن | یک دهانه ≤ 60 میلیون ، چرخه ساخت و ساز 40 ٪ کاهش یافته است | محدودیت های مکانی را می شکند ، راه اندازی سریع را امکان پذیر می کند |
| کارگاه های صنعتی | تجهیزات سنگین ، کارگاه های پردازش مکانیکی | بار بالا ، نوسازی آسان | بار تک ستون: 50-200 تن ، چرخه 30 ٪ کاهش می یابد | با بارهای سنگین سازگار است ، نوسازی انعطاف پذیر را امکان پذیر می کند |
| ساختمانهای مرتفع | ساختمانهای اداری ، آپارتمان های سطح بالا | مقاوم در برابر باد ، لرزه ای مقاوم ، سبک وزن | درجه لرزه ای درجه 8 ، ارتفاع خالص با 0.3-0.5m افزایش یافته است | ایمن و پایدار ، فضای زندگی را بهینه می کند |
| مهندسی پل | پل های بزرگراه ، پل های راه آهن | مقاوم در برابر آب و هوا ، مقاوم در برابر خوردگی ، طول عمر | عمر خدمات 50 سال ، هزینه نگهداری 60 ٪ کاهش یافته است | مقاوم در برابر آب و هوا و بادوام ، با زمین های پیچیده سازگار است |
در حال حاضر ،مصالح ساختمانی برای ساختار فولاددر حال تحول به سمت "مدولار سازی و هوشمند سازی" هستند: برخی از شرکت ها ماژول های ساختار فولادی پیش ساخته را برای تحقق ساخت و سازهای "ساختمانی بلوک" راه اندازی کرده اند. فناوری BIM (مدل سازی اطلاعات ساختمان) برای بهینه سازی طراحی مؤلفه و کاهش زباله های مواد ادغام شده است. به عنوان یک ماده اصلی برای تحول سبز صنعت ساخت و ساز ، کاربرد عمیق آن در چندین سناریو به کاهش هزینه ، بهبود کارایی و کاهش انتشار کربن در صنعت ساخت و ساز ادامه خواهد داد.
