Недостатъците на стоманените конструкции

Posted on
Автор: Peter Berry
Дата На Създаване: 19 Август 2021
Дата На Актуализиране: 10 Може 2024
Anonim
Приложение на Autodesk Robot Structural Analysis за проектиране на стоманени конструкции
Видео: Приложение на Autodesk Robot Structural Analysis за проектиране на стоманени конструкции

Съдържание

Стоманата е един от най-използваните конструкционни материали, благодарение на своята здравина, стойност на скрап и лекота на транспортиране. Използва се за тръби (вода, разпределение на сгъстен въздух и газ), комунални тръби, конструкции за разпределение на гориво, канализационни системи, понтонови конструкции и множество аксесоари, като например клинове, щифтове, стелажи, закачалки, разширителни фуги и котви. Стоманените конструкции са податливи на различни екологични и други рискове, които сериозно компрометират тяхната структурна цялост, безопасност и дълголетие.


корозия

Стоманата е податлива на корозия във външна атмосфера. Корозията е унищожаването на метал поради реакцията му с атмосферен кислород. Това електрохимично окисляване произвежда метален оксид или ръжда. Стоманените конструкции трябва да бъдат адекватно защитени чрез прилагане на подходяща преграда между металния елемент и атмосферата. Повърхностните препарати гарантират защитата и удължават експлоатационния живот на стоманената конструкция. Някои често срещани видове методи за подготовка на повърхността на стомана включват сухо абразивно взривяване, взривяване с вода, покрития от каменни катран, боя и заместване на стомана с устойчиви на корозия сплави, като титанови сплави, никелови сплави, алуминиеви сплави и неръждаема стомана. Тези и други методи за защита от корозия обикновено са скъпи и са ограничени от практически ограничения като достъпност, местоположение и време.

Огнеустойчива обработка

Стоманените конструктивни елементи изискват скъпа огнеустойчива обработка. Въпреки че стоманените елементи, като самостоятелни конструкции, са негорими, тяхната здравина намалява при високи температури поради пожар или когато други материали в сградата изгарят, което ги прави податливи на изкълчване. Освен това стоманата, като отличен проводник на топлина, възпламенява материали в контакт и причинява пожари, които бързо се разпространяват в други части на сградата. Стоманените конструкции могат да изискват допълнителна противопожарна защита, а сградите може да се наложи да бъдат инсталирани с подходящи спринклерни системи, както са дефинирани от изискванията на строителния код на определена местност. Пожароустойчивите покрития, като разширени минерални покрития, бетон и попиващи материали, гарантират, че температурата на стоманата не надвишава границите на запалване в случай на пожар. Често стоманените конструкции са затворени в гипсов блок, зидарен блок, гипсокартон и глинени плочки, които ги предпазват от топлина. Тези заграждения обикновено са скъпи и изискват допълнителна поддръжка.


Умора и фрактура

Според Джак К. Маккормак в книгата „Конструктивна стоманена конструкция“ стоманените елементи са податливи на умора. Големи вариации в якостта на опън излагат стоманените елементи на прекомерно напрежение, което намалява общата му якост. Стоманата също е податлива на чуплива фрактура, когато загуби пластичността си. Това увеличава шансовете за извиване, което обикновено се уравновесява чрез добавяне на скъпи стоманени колони, които втвърдяват основната структура.