Pozadina čelične konstrukcije i cementne konstrukcije
Čelik se smatra ekološki prihvatljivim građevinskim materijalom zbog svojih svojstava koja se mogu reciklirati. Razvoj urbanizacije i izgradnjavisoke čelične zgradeneprestano promoviraju razvoj građevinskog tržišta čelične konstrukcije. Prednosti visoke omjere snage i težine, sposobnost nošenja velikih opterećenja i otpora se otporno sa pritiskom, zatezom i savijanjem čine čelične konstrukcije idealnim izborom za podrškuČelične zgrade dugim rasponomi visoke zgrade. Prema podacima Grand View Research-a, globalno tržište čeličnih konstrukcija i čeličnih konstrukcijskih proizvoda dostiglo je 113.370 miliona dolara u 2023.
Zašto čelične strukture zauzimaju sve veći udio u modernoj ekonomiji i društvu? Koje su razlike između čeličnih konstrukcija i betonskih konstrukcija? U ovom ćemo članku istaknuti razlike u 9 ključnih aspekata.
Čelična konstrukcija i grafikon upoređivanja konstrukcije konstrukcije
|
Čelična konstrukcija
|
Betonska konstrukcija
|
|
|
Dizajn i fleksibilnost |
Dug raspon i složen dizajn |
Kratki raspon i jednostavan dizajn |
|
Zajednički konstrukcijski oblik |
Okvir + čelični nosač |
Okvir + smicalica zid |
|
Veličina kolona |
40cm (zajednička veličina) |
70 cm (uobičajena veličina) |
|
Težina zgrade |
0.6-0.8t/m2 |
1.0-1.5t/m2 |
|
Vek trajanja |
50-70 GODINE |
50-100 GODINE |
|
Trajnost |
Potreban antikorozivni tretman |
Inherentno izdržljiv |
|
Vatrootporne performanse |
Potrebna zaštita od požara |
Otporan na vatru |
|
Razdoblje izgradnje |
Brz |
Spor |
|
Reciklabilnost |
1. Dizajn i fleksibilnost
Fleksibilnost dizajna čeličnih zgrada je superiornija u odnosu na betonske zgrade. To je zbog činjenice da su čelični konstrukcijski elementi relativno lagani i mogu se spojiti zavarivanjem ili vijcima. Takođe može prihvatiti složene krivine kao i oblikovane strukturalne dizajne kao što je Nacionalni stadion (koji se naziva i Ptičje gnijezdo). Betonske zgrade su, međutim, teže i stabilnije, pa se obično projektuju pravilnih oblika kao što su pravokutnici i kvadrati, a u betonskim zgradama ima vrlo malo prostora za strukturne promjene.

Raspon raspona
Čelična konstrukcija je pogodna za fabričke zgrade dugog raspona, koje mogu obezbijediti dovoljno prostora za prevenciju velike opreme i opreme proizvodnih linija. Raspon zgrade ili postrojenja čelične konstrukcije općenito može doseći desetine metara ili stotine metara. Na primjer, raspon velikih čeličnih konstrukcijskih hangara za avione može doseći oko 100-150 metara.
Naprotiv, u slučaju velikih raspona, momenti savijanja i posmične sile kojima je betonska konstrukcija izložena brzo rastu. Stoga je češće da betonske konstrukcije imaju raspone manje od 30 metara.
2. Zajednički konstrukcijski oblik
Zajednički konstrukcijski oblik čelične konstrukcije je čelična struktura okvira plus nosač podrške, koja se obično sastoji od H čeličnih greda, poprečnih čeličnih stubova, kutija za čelične kutije i ostale strukturne dijelove. Konstrukcija betona obično usvaja struktura okvira i formulara za škare za zidnu strukturu.
3. Veličina stupaca
Za opšte zgrade, širina stupova čelične konstrukcije je manja od betonske konstrukcije. To je zbog visoke čvrstoće čelika i ujednačenih svojstava materijala. Pod istim uslovima, veličina sekcije se može smanjiti. Na primjer, u višekatnoj poslovnoj zgradi, širina čeličnog stupa je općenito 40 cm, ako se koristi armirano-betonska konstrukcija, širina stupa treba da dostigne najmanje 65 cm.
4. Težina zgrada
|
Čelična konstrukcija |
Cementna konstrukcija |
|
|
Težina zgrade |
0.6-0.8t/m2 |
1.0-1.5t/m2 |
Očigledno je da se pod istom građevinskom površinom, u poređenju sa betonskim zgradama, vlastita težina čeličnih konstrukcija može smanjiti za 40%, što takođe znači da se osnovni trošak može značajno uštedjeti.
5. Vek trajanja
Mnogi faktori utiču na životni vijek zgrade. Općenito, vijek trajanja čelične konstrukcije je oko 50-70 godina. Vek trajanja betonskih zgrada je duži, oko 50-100 godina. Betonske zgrade imaju prednosti odlične ukupne stabilnosti, jake otpornosti na koroziju i otpornosti na vatru.
Kako održavati zgrade čelične konstrukcije?
Redovno održavanje je važna mjera za produženje vijeka trajanja čeličnih konstrukcija. Profesionalci su obavezni da vrše redovne preglede, čiste prljavštinu i prašinu i popravljaju antikorozivne premaze na čeličnim konstrukcijama.
Usput,SynergiaOsigurajte čeličnu strukturu površinsku obradu uključuju pucanje eksplozije (SA2.5 razred), slikanje (debljina veća od ili jednaka do 125 μm), vrući pocinčani (debljina veća od ili jednaka 85 μm).



6. Izdržljivost
Što se tiče izdržljivosti, čelične konstrukcije ne rade baš najbolje. To je zato što se trajnost čelične konstrukcije zasniva na vanjskim zaštitnim mjerama, dok je betonska konstrukcija zbog trajnosti samog betona.
Za čelične konstrukcije kao nprČelične platforme na moruiličelična konstrukcijaMostoviizloženi vlažnom okruženju, potrebna je površinska obrada kao što je farbanje sprejom ili vruće pocinčavanje kako bi se spriječila korozija.
Betonske strukture trebaju spriječiti i kontrolirati pucanje, nakon što pukotinu pređe dozvoljeno raspon koda, čelična traka bit će posljedica nedostatka pouzdane zaštite betona i skloni hrđu.
7. Vatrootporne performanse
Betonskoj konstrukciji nisu potrebne dodatne mjere zaštite od požara, a može sama izolirati požar. Budući da su sirovine koje se koriste u zgradama čeličnih konstrukcija uglavnom čelik, vrijeme otpornosti na vatru je kratko, pa je potrebno uraditi zaštitu od požara. Za pogone čeličnih konstrukcija možemo obezbijediti zidne panele od staklene svile i kamene vune otporne na vatru.
8. razdoblje izgradnje
Za građevine od čeličnih konstrukcija, bilo da se radi o postrojenjima čeličnih konstrukcija ili mostovima i drugoj infrastrukturi, period izgradnje štedi više vremena nego kod betonskih konstrukcija. Čelična konstrukcija može biti tvornički montažna, a gotov ili poluproizvod se može transportovati na gradilište radi ugradnje, bez dugotrajnog održavanja poput cementa.
9. Reciklabilnost
Čelik je najrecikliraniji materijal na Zemlji. Iz perspektive dugoročnog razvoja, mogućnost recikliranja je prednost čelične konstrukcije. Komponente od konstrukcijskog čelika mogu se topiti, preoblikovati i ponovo koristiti u novim proizvodima, minimizirajući utjecaj na okoliš. Nasuprot tome, reciklaža betonskih zgrada je izazovna, a efikasnost reciklaže je niska, a potrošnja energije velika.

