Acél építőanyagok a különféle anyagok általános kifejezésére utalnak, amelyek főként acélból állnak, és amelyeket olvasztással, hengerléssel, hegesztéssel, hideghajlítással és egyéb eljárásokkal dolgoznak fel és alakítanak ki, és amelyeket az épületek és építmények fő szerkezetében vagy burkolatrendszerében használnak. Meghaladták a hagyományos tégla-, fa- és kőanyagokat, és a modern építőipar alappilléreivé váltak.
Az alaptagok a következők:
Szerkezeti acél: például melegen hengerelt H alakú acél, I alakú acél (I alakú acél), sarokacél, csatornaacél, négyzet-/téglalap alakú cső (doboz alakú acél), köracélcső, acéllemez stb., amelyek az épület vázát alkotják (gerendák, oszlopok, rácsostartók).
Beton: Menetes acél, sima köracél rudak stb., betonba ágyazva vasbetont képeznek, nagymértékben javítva a szakítószilárdságot.
Hidegen hajlított vékonyfalú acél: A vékony acéllemezeket hidegen hajlítják C-, U-, Z-alakú és egyéb keresztmetszetűvé, könnyű acélszerkezetekhez (pl. alacsony lakóépületek, félemeletek) és másodlagos szerkezetekhez.
Acéllemezek/fémlemezek: Padlóburkolatokhoz (hullámos acéllemezek), fali/tetőburkolati rendszerekhez (színes acéllemezek, szendvicspanelek) használható.
Csatlakozók: Nagy szilárdságú csavarok, hegesztőanyagok, összekötő lemezek stb., a szerkezet integritásának és stabilitásának biztosítására.
Alapvető jellemzők:
Kiváló szilárdság és könnyű súly: A rendkívül magas szilárdság/tömeg arány lehetővé teszi nagy fesztávú és nagy hézagú épületek építését, csökkentve az alapozási terhelést.
Homogenitás és megbízhatóság: Az anyag egységes, a mechanikai tulajdonságok stabilak, a gyártási folyamat minőségellenőrzése szigorú, a tervezési számítási eredmények megbízhatóak.
Kiváló műanyag szívósság: Hatalmas energiát képes elnyelni (például földrengések és szélterhelések), és nem hajlamos hirtelen törésekre.
Gyári előregyártás és hatékony összeszerelés: Az alkatrészeket a gyárban precízen előre gyártják, a csavarkötés vagy hegesztés a helyszínen gyors, ami nagymértékben lerövidíti a kivitelezési időt.
Környezetbarát és fenntartható: Jól újrahasznosítható (az újrahasznosítási arány több mint 95%), és alacsony az építési szennyezés (főleg száraz üzem).
Rugalmas kialakítás és ingyenes modellezés: Erős plaszticitás, könnyen megvalósítható összetett és újszerű építészeti formák és nagy helyigény.
1. Miért érdemes acél építőanyagokat választani?
Számos építőanyag versenyében az acélanyagok kiemelkednek, előnyeik pótolhatatlanok:
Kiváló gazdasági előnyök:
Rövid építési idő = gyors tőkemegtérülés: Az előregyártás és az összeszerelés építési sebessége messze meghaladja a hagyományos betonszerkezeteket, így sok időt és munkaerőt takarítanak meg, a projektet pedig korábban kezdik üzembe helyezni, hogy hasznot termeljenek.
Az összköltség csökkentése: A kisebb szerkezeti önsúly csökkenti az alapozás költségeit; az üzemi termelés csökkenti a helyszíni hulladékot; a későbbi karbantartási költségek viszonylag alacsonyak; nagy helykihasználás (nagy oszloprács, kis gerenda és oszlopszakasz).
Hosszú távú érték: Az erős tartósság csökkenti a felújítások gyakoriságát, hosszú élettartamú és jó a maradványértéke (újrahasznosítható).
A legjobb teljesítmény előnyei:
Biztonságos és megbízható: A nagy szilárdság és a nagy rugalmasság kiváló földrengés- és szélállóságot biztosít, ami ideális választás földrengésnek kitett területeken és tájfun területeken.
Stabil és ellenőrizhető minőség: A gyári gyártási környezet szigorú, a minőségellenőrzési szabványok magasak, és az alkatrészek pontossága garantált.
Nagy fesztáv és nagy tér: Könnyen megvalósítható nagy fesztávú szerkezetek oszlop nélkül vagy kevés oszloppal (például tornacsarnokok, gyárak, kiállítótermek).
Easy to transform and expand: The structural system is clear, which is convenient for later reinforcement, adding floors or re-dividing space.
Zöld választás a fenntartható fejlődéshez:
A körkörös gazdaság modellje: Az acél jelenleg az egyik legmagasabb újrahasznosítási arányú anyag. Szinte korlátlanul újrahasznosítható anélkül, hogy a teljesítmény csökkenne, jelentősen csökkentve az építési hulladékot és az erőforrás-felhasználást (a World Steel Association adatai szerint).
Alacsony szén-dioxid-kibocsátás: Bár a gyártási energiafelhasználás magas, hosszú élettartama, újrahasznosíthatósága és előregyártható felépítése csökkenti a helyszíni energiafogyasztást és kibocsátást, versenyképessé téve a teljes életciklus szén-dioxid-kibocsátását. Az elektromos ívkemencében használt acélhulladék rövid eljárása tovább csökkentheti a szén-dioxid-kibocsátást.
Csökkentse a helyszíni szennyezést: A száraz üzem a fő módszer, amely nagymértékben csökkenti a zaj, a por és a nedves üzemű szennyvíz környezetszennyezését.
Kompatibilis a zöld technológiával: Az acélváz ideális platform az energiatakarékos technológiák, például a napelemes napelemek és a zöldtetők integrálásához.
Rugalmas tervezés és kivitelezés:
Az alakzat szabadsága: Ismerje meg az építész féktelen kreativitását, és hozzon létre számos ikonikus épületet (például a Madárfészek Stadiont és az Eiffel-tornyot).
Előregyártás és összeszerelés: Az épületiparosítás fejlődési irányába illeszkedő, időjárástól kevésbé befolyásolt, magasan iparosodott építési mód, jobb minőség- és kivitelezési időszak-szabályozással.
Nagy pontosság: A gyári gyártás biztosítja a pontos alkatrészméreteket és a kis összeszerelési hibákat az építkezésen.
2. Acél építőanyagok fő alkalmazási területei
Az acélanyagok erős alkalmazkodóképessége mindenféle építési projektben megjelenik:
Ipari épületek:
Gyár/műhely: Egyemeletes vagy többszintes gyárak előnyben részesített szerkezeti formája. A nagy fesztávok és nagy terek megfelelnek a gyártóberendezések és az összeszerelő sorok elrendezésének.
Raktár/logisztikai központ: Az acélszerkezet tökéletes megoldás a nagy szabad magassághoz és oszloptávolsághoz, amely megkönnyíti a rakomány tárolását és a hatékony keringést.
Nehézipari létesítmények: például erőművek, finomítók és vegyi üzemek keretei, berendezési platformjai és csőtartói.
Kereskedelmi és középületek:
Nagy bevásárlóközpontok/bevásárlóközpontok: A vásárlók vonzásához tágas és rugalmas belső terekre van szükség.
Irodaépületek/magas épületek: A magcsöves acélvázas kombinált szerkezet a modern szuper magas épületek (például a Shanghai Tower) fő formája.
Stadionok/konferencia- és kiállítási központok: Valósítson meg szupernagy fesztávolságú tetőket és akadálymentes lelátókat, hogy sokkoló térbeli élményt nyújtson (például a Madárfészek és a nagy repülőtéri terminálok).
Iskolák/kórházak/repülőterek/közlekedési csomópontok: Gyors felépítést, alacsony interferenciát és rugalmas térbeli elrendezést igényelnek.
Infrastruktúra:
Hidak: A nagy fesztávolságú hidak (függőhidak és ferdekábeles hidak) fő kábelei, oszlopai és hídfedelmei kulcsfontosságú alkotóelemek; a kis és közepes fesztávú acélhidakat egyre szélesebb körben alkalmazzák.
Toronyárboc szerkezetek: áramtornyok, kommunikációs tornyok, szélturbina tornyok stb.
Offshore platformok: A tengeri olajfúró platformok fő szerkezete.
Feltörekvő és többszintű területek:
Többszintes épületek: A könnyű acél gerincrendszerek alkalmazása irodaházakban, lakóházakban és szállodákban (különösen a moduláris épületekben) gyorsan növekszik.
Kisemeletes és lakóépületek:
Könnyűacél villák/lakások: Hidegen hajlított vékonyfalú könnyűacél gerincrendszerek, gyors felépítés, jó hőszigetelés és energiatakarékos teljesítmény, valamint kiváló földrengésállóság.
Többszintes acélszerkezetű lakóépületek: Fokozatosan népszerűsítse őket a „munkaerőhiány” megoldása, valamint az épületek minőségének és az iparosodás szintjének javítása érdekében.
Speciális építmények: Adótornyok, szobrok, ideiglenes épületek (mobilházak, színpadok) stb.
3. Gyakran Ismételt Kérdések (Q&A)
K: Az acélszerkezetű épületek drágábbak, mint a vasbeton épületek?
V: Nem lehet általánosítani. A kezdeti anyagköltség némileg magasabb is lehet, de figyelembe véve az átfogó költséget (lerövidített építési idővel megtakarított pénzügyi és gazdálkodási költségek, alacsonyabb alapköltségek, magas helykihasználásból származó előnyök, alacsony hosszú távú fenntartási költségek, megtérülő érték stb.) az acélszerkezetek általában jelentős gazdasági előnyökkel járnak, különösen a nagyszabású ipari, kereskedelmi és építési időszakra érzékeny projekteknél.
K: Mit tegyek, ha az acél hajlamos a rozsdára és a korrózióra?
V: Ez megelőzhető és ellenőrizhető. A modern acélszerkezetek számos védelmi intézkedést alkalmaznak:
Felületi előkezelés: Homokfúvás a rozsda eltávolítására a megadott szintig.
Hosszú távú korróziógátló bevonat: Spray alapozó, közbenső festék, fedőbevonat (például epoxi cinkben gazdag alapozó epoxi csillámos vas köztes festék poliuretán fedőbevonat), a bevonat rendszerének és vastagságának megtervezése a környezeti korróziós szintnek megfelelően.
Tűzihorganyzás: Nagyon hatékony kis alkatrészekhez vagy alkatrészekhez zord környezetben.
Időjárásálló acél: Bizonyos légköri viszonyok között stabil és sűrű rozsdaréteg képződik, hogy megvédje az aljzatot, így nincs szükség festésre és karbantartásra (gyakran szabad szerkezeteknél használják).
Katódos védelem: Víz alatti vagy földalatti építményekhez (például tengeri peron cölöpalapokhoz) használják. A szabványos tervezés, a gondos kivitelezés és a rendszeres ellenőrzés és karbantartás biztosíthatja az acélszerkezetek hosszú távú működését.
K: Az acél nem tűzálló, mit tegyek, ha tűz keletkezik?
V: Bár az acél nem gyúlékony, szilárdsága erősen csökken magas hőmérsékleten (körülbelül 550°C felett). Ezért az acélszerkezetek tervezésénél kötelező követelmény a tűzvédelem. A gyakori módszerek a következők:
Tűzgátló bevonat: Duzzadó (tűzben kitágul, és szigetelő szénréteget képez) vagy nem duzzadó (vastag szigetelés) tűzgátló bevonat.
Tűzálló karton csomagolás: például gipszkarton, kalcium-szilikát lemez, kőzetgyapot lemez stb.
Beton/habarcs burkolás: védőréteget képez.
Vízzel töltött szerkezet (vízköpeny).
A tudományos tervezés és kivitelezés révén az acélszerkezetek tűzállósági határértéke teljes mértékben megfelelhet az épülettűzvédelmi előírások követelményeinek.
K: Jó-e az acélszerkezetű épületek hang- és hőszigetelő hatása?
V: Maga az acél jó hővezető (gyors hővezetés), de az acélszerkezetű épületek hő- és hangszigetelési teljesítménye elsősorban a burkolati rendszerétől és a töltőanyagoktól (például fal/tető szigetelőgyapot, szendvicspanelek, belső és külső fali dekorációs panelek, padlóhangszigetelő szerkezet) függ. A modern acélszerkezetes rendszerek a szigetelőrétegek ésszerű kialakításával, a töréshídi technológia alkalmazásával (hőhidak blokkolása), a nagy teljesítményű hangszigetelő anyagokkal való feltöltéssel és egyéb intézkedésekkel teljes mértékben kielégíthetik, sőt meg is haladhatják a hagyományos épületek kényelmi követelményeit. Üveggyapottal vagy kőzetgyapottal töltött könnyű acél gerincfal kiváló hő- és hangszigetelő szerkezet.
K: Az acélszerkezet alkalmas lakossági használatra?
V: Nagyon alkalmas és az egyik jövőbeli fejlesztési irány.
A könnyű acél gerincrendszert széles körben használják alacsony emelésű villákban, vidéki házakban, lakásokban, moduláris házakban, katasztrófa utáni rekonstrukciókban stb., A jó földrengésállóság, a gyors építés, az energiatakarékosság és a környezetvédelem, valamint a rugalmas tér előnyeivel.
A többszintes acélszerkezetű lakóépületek technológiája kiforrott és külföldön széles körben használatos, és Kínában is aktívan népszerűsítik. Előnyei a gyors építési sebesség (kb. 1/3-ával rövidebb, mint a hagyományosaké), a gyárilag előállított alkatrészek magas minősége, a magas házarány, a kiváló szeizmikus teljesítmény, valamint a zöld épületek és az ipari konstrukciók (előregyártott épületek) könnyebb kivitelezése.
Az acél építőanyagok páratlan erejükkel, szívósságukkal, építési sebességükkel, tervezési rugalmasságukkal és fenntarthatóságukkal alaposan megváltoztatták a modern építészet arculatát. A csodálatos, nevezetes épületektől a hatékony és praktikus ipari üzemekig, a természetes vizesárkon átívelő hidaktól a meleg és kényelmes otthonokig az acélszerkezetek csendben biztonságosabb, hatékonyabb és zöldebb tereket építenek az emberek számára. Az anyagtudomány, a gyártástechnológia és a tervezési koncepciók folyamatos fejlődésével az acél, mint az épületek központi váza, egyre kritikusabb szerepet fog játszani a jövő fenntartható lakókörnyezetének kialakításában. Az acél kiválasztása azt jelenti, hogy az építészet erős, hatékony és zöld jövőjét kell választani.
