Stålstruktur vs cementstruktur: 9 forskelle, du skal kende

Stål betragtes som et miljøvenligt byggemateriale på grund af dets genanvendelige egenskaber. Udviklingen af ​​urbanisering og opførelse afHøjhuse stålbygningerfremmer konstant udviklingen af ​​stålkonstruktionsmarkedet. Fordelene ved et højt styrke-til-vægt-forhold, at kunne bære store belastninger og modstå tryk-, træk- og bøjningskræfter gør stålkonstruktioner til et ideelt valg til understøtningstålbygninger med lang spændviddeog højhuse. Ifølge data fra Grand View Research nåede det globale marked for stålkonstruktioner og stålkonstruktionsprodukter 113.370 millioner dollars i 2023.

Hvorfor tager stålstrukturer en stigende andel i den moderne økonomi og samfundet? Hvad er forskellene mellem stålkonstruktioner og konkrete strukturer? I denne artikel vil vi fremhæve forskellene på tværs af 9 centrale aspekter.

	Stålkonstruktion	Betonstruktur
Design og fleksibilitet	Lang spændvidde og komplekst design	Kort span og simpelt design
Fælles strukturel form	Stel + stålstøtte	Ramme + forskydningsmur
Størrelse på kolonner	40 cm (fælles størrelse)	70 cm (almindelig størrelse)
Bygningens vægt	0.6-0.8t/m2	1.0-1.5t/m2
Levetid	50-70 år	50-100 år
Holdbarhed	Brug for anti-korrosionsbehandling	Iboende holdbar
Brandsikker ydeevne	Har brug for brandbeskyttelse	Brandsikker
Bygningsperiode	Hurtig	Langsom
Genanvendelighed

1. design og fleksibilitet

Designfleksibiliteten i stålbygninger er overlegen i forhold til betonbygninger. Dette skyldes, at stålkonstruktionsmedlemmer er relativt lette og kan forbindes ved svejsning eller boltning. Det kan også rumme komplekse kurver såvel som formede strukturelle design som National Stadium (også kaldet Bird's Nest). Betonbygninger er imidlertid tungere og mere stabile, så de er normalt designet med almindelige former såsom rektangler og firkanter, og der er meget lidt plads til strukturelle ændringer i betonbygninger.

Spændvidde

Stålstruktur er velegnet til fabriksbygninger med lang spændvidde, som kan give tilstrækkelig plads til forebyggelse af stort udstyr og udstyr til produktionslinjer. Spændvidden af ​​en stålkonstruktionsbygning eller et anlæg kan generelt nå titusinder eller hundreder af meter. For eksempel kan spændvidden af ​​store stålkonstruktionsflyhangarer nå omkring 100-150 meter.

Tværtimod stiger de bøjningsmomenter og forskydningskræfter, som betonkonstruktionen udsættes for, hurtigt ved store spændvidder. Derfor er det mere almindeligt, at betonkonstruktioner har spændvidder på mindre end 30 meter.

2. Almindelig strukturel form

Den almindelige strukturelle form for stålstruktur er stålrammestruktur plus understøttelsesstruktur, som normalt er sammensat af H -stålbjælker, krydsstålkolonner, kassestålkolonner og andre strukturelle dele. Betonstruktur vedtager normalt rammestruktur og forskydningsvægstrukturform.

3. Størrelse af kolonner

For generelle bygninger er stålkonstruktionens søjlebredde mindre end betonkonstruktionen. Dette skyldes stålets høje styrke og ensartede materialeegenskaber. Under samme forhold kan sektionsstørrelsen gøres mindre. For eksempel, i en kontorbygning med flere etager, er bredden af ​​stålsøjlen generelt 40 cm, hvis den armerede betonkonstruktion anvendes, skal søjlebredden nå mindst 65 cm.

Stålkassesøjler

Betonsøjler

4. vægt af bygninger

Det er klart, at under det samme bygningsområde, sammenlignet med betonbygninger, kan egenvægten af ​​stålkonstruktioner reduceres med 40%, hvilket også betyder, at grundomkostningerne kan spares meget.

5. Levetid

Mange faktorer påvirker en bygnings levetid. Generelt er levetiden for en stålkonstruktionsbygning omkring 50-70 år. Levetiden for betonbygninger er længere, ca. 50-100 år. Betonbygninger har fordelene ved fremragende generel stabilitet, stærk korrosionsbestandighed og brandmodstand.

Hvordan opretholder man bygninger i stålstrukturen?

Regelmæssig vedligeholdelse er en vigtig foranstaltning for at udvide stålstrukturernes levetid. Professionelle er forpligtet til at udføre regelmæssige inspektioner, rent snavs og støv og reparere anti-korrosionsbelægninger på stålkonstruktioner.

Forresten,Synergiyde stålstruktur overfladebehandling omfatter skubblæsning (SA2.5 kvalitet), maling (tykkelse Større end eller lig med 125μm), varmgalvaniseret (tykkelse Større end eller lig med 85μm).

Skudsprængning (sa 2,5)

Maleri

HDG

6. Holdbarhed

Med hensyn til holdbarhed klarer stålkonstruktioner sig ikke særlig godt. Det skyldes, at stålkonstruktionens holdbarhed er baseret på ydre beskyttelsesforanstaltninger, mens betonkonstruktionen skyldes selve betonens holdbarhed.

Til stålkonstruktioner såsomOffshore stålplatformeellerstålstrukturBroerudsat for våde omgivelser, er overfladebehandling som sprøjtemaling eller varmgalvanisering nødvendig for at forhindre korrosion.

Betonkonstruktioner skal forhindre og kontrollere revner, når revnen overstiger det tilladte område af koden, vil stålstangen være på grund af manglen på pålidelig beskyttelse af beton og tilbøjelig til rust.

7. Brandsikker ydeevne

Betonkonstruktionen behøver ikke yderligere brandbeskyttelsesforanstaltninger, og den kan isolere branden af ​​sig selv. Fordi de råmaterialer, der anvendes i stålkonstruktionsbygninger, for det meste er stål, er brandmodstandstiden kort, så det er nødvendigt at udføre brandbeskyttelse. Til stålkonstruktionsanlæg kan vi levere glas-silke og stenuldsvægpaneler med brandmodstandsdygtighed.

8. Byggeperiode

For stålkonstruktionsbygninger, uanset om det er stålkonstruktionsanlæg eller broer og anden infrastruktur, er dens konstruktionsperiode mere tidsbesparende end for betonkonstruktioner. Stålkonstruktionen kan præfabrikeres på fabrikken, og det færdige eller halvfabrikata kan transporteres til monteringsstedet uden tidskrævende vedligeholdelse som cement.

9. Genanvendelighed

Stål er det mest genbrugte materiale på Jorden. Ud fra et langsigtet udviklingsperspektiv er genanvendelighed fordelen ved stålstruktur. Strukturelle stålkomponenter kan smeltes, omformes og genbruges i nye produkter, hvilket minimerer miljøpåvirkningen. Derimod er genanvendelse af betonbygninger udfordrende, og genanvendelseseffektiviteten er lav og energiforbruget højt.