Hlavní vlastnosti ocelových konstrukcí

Feb 16, 2024 Zanechat vzkaz

1. Ocel je lehká a má vysokou pevnost
Hmotnost oceli je větší než u stavebních materiálů, jako je beton, ale její pevnost je mnohem vyšší. Poměr hmotnosti oceli k meze kluzu je malý. Například při stejných podmínkách zatížení je hmotnost ocelového střešního vazníku pouze 1/4-1/3 hmotnosti železobetonového krovu o stejném rozpětí. Pokud je použit tenkostěnný ocelový střešní vazník, je lehčí, pouze o 1/10. Proto ocelové konstrukce snesou větší zatížení a rozpětí větších rozpětí než železobetonové konstrukce.
Lehké a nízké zatížení základů ocelových konstrukcí může snížit náklady na zakládání staveb a také snížit pracovní zatížení při zvedání a přepravě.


Vzhledem k vysoké pevnosti oceli je vhodný pro velkorozponové, výškové konstrukce a těžké konstrukce s vysokou nosností. Sílu jeho materiálu však často nelze plně využít. Je to proto, že při návrhu součásti je požadovaný průřez menší, když se počítá na základě pevnostních podmínek, zatímco požadovaný průřez je větší, když se počítá na základě podmínek stability nebo tuhosti.


2. Ocel má dobrou plasticitu a houževnatost a je bezpečná a spolehlivá
Ocelový materiál je rovnoměrně rozložený, izotropní, s vysokým modulem pružnosti a dobrou plasticitou a houževnatostí, což z něj činí ideální elasticko-plastové těleso. Ocelové konstrukce se proto nebudou náhle zlomit a selhat v důsledku náhodného nebo místního přetížení a mohou se také lépe přizpůsobit vibračnímu zatížení. Ocelové konstrukce v oblastech zemětřesení jsou odolnější vůči zemětřesení než inženýrské konstrukce vyrobené z jiných materiálů a ocelové konstrukce jsou obecně méně poškozeny zemětřesením.


Ocel je ideální elasticko-plastový materiál, který plně vyhovuje současným metodám výpočtu a základním používaným konceptům. Proto je výpočet konstrukce ocelové konstrukce přesný, bezpečný a spolehlivý.


3. Jednoduchá výroba, vysoká přesnost a vysoká rychlost výstavby
Výroba ocelových konstrukcí je obvykle dokončena mechanizovanou konstrukcí v závodech na zpracování kovových konstrukcí s vysokou přesností a precizností. Pro urychlení výstavby lze ve výrobě často použít různé druhy oceli. Ocelové komponenty jsou lehké, snadno se spojují a zkracují dobu výstavby. Část nebo celou pracovní zátěž při výrobě ocelových konstrukcí (jako je výroba lehkých ocelových konstrukcí) lze dokončit na místě, díky čemuž je konstrukce flexibilnější a pohodlnější. Ocelové konstrukce se snadno spojují, což usnadňuje jejich vyztužování, renovaci a demolici.


4. Program ocelových konstrukcí má dobrý těsnicí výkon
Ocelová konstrukce je velmi hustá a svařovacími spoji lze dosáhnout úplného utěsnění. Pro vysokotlaké nádoby, velké sklady ropy, plynojemy, přepravní potrubí a další deskové a skořepinové konstrukce, které vyžadují dobrou vzduchotěsnost a vodotěsnost, jsou vhodné ocelové konstrukce.


5. Ocel má dobrou tepelnou odolnost, ale špatnou požární odolnost
Když je teplota do 200 stupňů, hlavní vlastnosti oceli (mez kluzu a modul pružnosti) se výrazně nesnižují.
Když teplota překročí 200 stupňů, materiál prochází výraznými změnami a pevnost postupně klesá, doprovázená modrou křehkostí a jevy tečení. Když teplota dosáhne 600 stupňů, pevnost oceli je téměř nulová. Konstrukční předpisy: Když povrchová teplota oceli překročí 150 stupňů, musí být přijata opatření na ochranu tepelné izolace. U osob s požadavky na požární ochranu musí být provedena opatření na ochranu tepelné izolace v souladu s příslušnými předpisy.


6. Špatná korozní odolnost oceli
Ocel je náchylná ke korozi ve vlhkém prostředí a je náchylnější ke korozi v prostředí s korozivními médii. Ocelové konstrukce proto musí projít antikorozním ošetřením. Ochrany ocelových konstrukcí lze dosáhnout použitím nátěru, žárového zinku nebo žárově stříkaných hliníkových (zinkových) kompozitních povlaků. Tento typ ochrany však není jednorázovým řešením a vyžaduje pravidelné opravy, což má za následek vyšší náklady na údržbu.


V současné době se doma i v zahraničí vyvíjí ocel odolná vůči povětrnostním vlivům, která snadno nepodléhá korozi. Kromě toho pokročil také výzkum trvanlivého nátěru a použití tohoto ochranného opatření může prodloužit životnost ocelových konstrukcí a snížit náklady na údržbu.


Ceny oceli jsou navíc poměrně drahé. Přestože ocelové konstrukce mají mnoho výhod a široké uplatnění, měly by být navrženy tak, aby co nejvíce šetřily ocel a snižovaly náklady.