Bakgrunn av stålstruktur og sementstruktur
Stål regnes som et miljøvennlig byggemateriale på grunn av dets resirkulerbare egenskaper. Utviklingen av urbanisering og bygging avhøyhus i stålfremmer stadig utviklingen av konstruksjonsmarkedet for stålstruktur. Fordelene med et forhold med høy styrke-til-vekt, å kunne bære store belastninger og motstå trykk-, strekk- og bøyningskrefter gjør stålstrukturer til et ideelt valg for støtteBygninger med lang spannog høyhus. I følge dataene fra Grand View Research nådde det globale markedet for stålkonstruksjoner og stålkonstruksjonsprodukter 113 370 millioner dollar i 2023.
Hvorfor tar stålstrukturer en økende andel i den moderne økonomien og samfunnet? Hva er forskjellene mellom stålstrukturer og betongkonstruksjoner? I denne artikkelen vil vi fremheve forskjellene over 9 viktige aspekter.
Stålstruktur og betongstruktur Sammenligningskart
|
Stålstruktur
|
Betongstruktur
|
|
|
Design og fleksibilitet |
Langt spenn og kompleks design |
Kort spennvidde og enkel design |
|
Vanlig strukturell form |
Ramme + stålstøtte |
Ramme + Skjærvegg |
|
Størrelse på kolonnene |
40 cm (vanlig størrelse) |
70 cm (vanlig størrelse) |
|
Vekt av bygning |
0.6-0.8t/m2 |
1.0-1.5t/m2 |
|
Levetid |
50-70 år |
50-100 år |
|
Varighet |
Trenger anti-korrosjonsbehandling |
Iboende holdbar |
|
Brannsikker ytelse |
Trenger brannvern |
Brannsikker |
|
Byggeperiode |
Rask |
Langsom |
|
Resirkulerbarhet |
1. Design og fleksibilitet
Designfleksibiliteten til stålbygninger er overlegen den til betongbygninger. Dette skyldes det faktum at stålkonstruksjonselementer er relativt lette og kan kobles sammen ved sveising eller bolting. Den kan også romme komplekse kurver så vel som formede strukturelle design som National Stadium (også kalt Bird's Nest). Betongbygg er imidlertid tyngre og mer stabile, så de er vanligvis utformet med vanlige former som rektangler og firkanter, og det er svært lite rom for strukturelle endringer i betongbygg.

Spennområde
Stålkonstruksjon er egnet for fabrikkbygninger med lang spennvidde, som kan gi tilstrekkelig plass til forebygging av stort utstyr og utstyr til produksjonslinjer. Spennvidden til en stålkonstruksjonsbygning eller -anlegg kan generelt nå titalls meter eller hundrevis av meter. For eksempel kan spennvidden til store strukturelle flyhangarer av stål nå omtrent 100-150 meter.
Tvert imot, ved store spenn øker bøyemomentene og skjærkreftene som betongkonstruksjonen utsettes for raskt. Derfor er det mer vanlig at betongkonstruksjoner har spennvidder på mindre enn 30 meter.
2. Vanlig strukturell form
Den vanlige strukturelle formen for stålstruktur er stålrammestruktur pluss støttestruktur, som vanligvis er sammensatt av H -stålbjelker, kryssstålsøyler, kassestålkolonner og andre strukturelle deler. Betongstruktur vedtar vanligvis rammestruktur og skjærveggstrukturform.
3. størrelse på kolonnene
For generelle bygninger er stålkonstruksjonens søylebredde mindre enn betongkonstruksjonen. Dette skyldes stålets høye styrke og jevne materialegenskaper. Under samme forhold kan seksjonsstørrelsen gjøres mindre. For eksempel, i et kontorbygg med flere etasjer, er bredden på stålsøylen vanligvis 40 cm, hvis den armerte betongkonstruksjonen brukes, må søylebredden nå minst 65 cm.
4. Vekt av bygninger
|
Stålkonstruksjon |
Sementstruktur |
|
|
Vekt av bygning |
0.6-0.8t/m2 |
1.0-1.5t/m2 |
Åpenbart, under samme byggeområde, sammenlignet med betongbygninger, kan egenvekten til stålkonstruksjoner reduseres med 40%, noe som også betyr at grunnkostnaden kan spares betydelig.
5. Levetid
Mange faktorer påvirker levetiden til en bygning. Generelt handler levetiden til en stålkonstruksjonsbygg omtrent 50-70 år. Levetiden til betongbygninger er lengre, omtrent 50-100 år. Betongbygninger har fordelene med utmerket generell stabilitet, sterk korrosjonsmotstand og brannmotstand.
Hvordan vedlikeholde stålkonstruksjoner?
Regelmessig vedlikehold er et viktig tiltak for å forlenge levetiden til stålkonstruksjoner. Fagfolk er pålagt å utføre regelmessige inspeksjoner, rense smuss og støv, og reparere anti-korrosjonsbelegg på stålkonstruksjoner.
Forresten,Synergiagi stålstruktur overflatebehandling inkluderer kuleblåsing (SA2.5 klasse), maling (tykkelse Større enn eller lik 125μm), varmgalvanisert (tykkelse Større enn eller lik 85μm).



6. Holdbarhet
Når det gjelder holdbarhet, fungerer ikke stålkonstruksjoner særlig godt. Dette er fordi holdbarheten til stålkonstruksjonen er basert på ytre beskyttelsestiltak, mens betongkonstruksjonen skyldes holdbarheten til selve betongen.
For stålkonstruksjoner som f.eksOffshore stålplattformerellerStålstrukturBroerUtsatt for våte miljøer, overflatebehandling som spraymaling eller varmdyp galvanisering er nødvendig for å forhindre korrosjon.
Betongstrukturer må forhindre og kontrollere sprekker, når sprekken overstiger det tillatte området for koden, skyldes stålstangen mangelen på pålitelig beskyttelse av betong og utsatt for rust.
7. Brannsikker ytelse
Betongstrukturen trenger ikke ytterligere brannsikringstiltak, og den kan isolere brannen av seg selv. Fordi råvarene som brukes i stålstrukturbygg for det meste er stål, er brannmotstandstiden kort, så det er nødvendig å gjøre brannsikring. For stålstrukturplanter kan vi gi glass-silk og steinullveggpaneler med brannmotstand.
8. Byggeperiode
For stålkonstruksjonsbygninger, enten det er stålkonstruksjonsanlegg eller broer og annen infrastruktur, er byggeperioden mer tidsbesparende enn for betongkonstruksjoner. Stålkonstruksjonen kan prefabrikkeres i fabrikken, og det ferdige eller halvfabrikata kan transporteres til stedet for installasjon, uten det tidkrevende vedlikeholdet som sement.
9. Resirkulerbarhet
Stål er det mest resirkulerte materialet på jorden. Fra perspektivet med langsiktig utvikling er resirkulerbarhet fordelen med stålstruktur. Strukturelle stålkomponenter kan smeltes, omformes og gjenbrukes i nye produkter, og minimere miljøpåvirkningen. Derimot er resirkulering av betongbygg utfordrende, og gjenvinningseffektiviteten er lav og energiforbruket er høy.

