โครงสร้างเหล็ก

โครงสร้างเหล็กคืออะไร. อธิบายสั้นๆ

ประโยชน์ของโครงสร้างเหล็กสำหรับการก่อสร้างที่อยู่อาศัย

การใช้เหล็กในการก่อสร้างที่อยู่อาศัยมีประโยชน์หลายประการ ซึ่งรวมถึง:
ความแข็งแกร่งและอิสระในการออกแบบ
ในแง่ของสี พื้นผิว และรูปร่าง เหล็กช่วยให้สถาปนิกมีรูปลักษณ์ที่สร้างสรรค์มากขึ้น เนื่องจากผสมผสานความยืดหยุ่น ความทนทาน ความสวยงาม ความแม่นยำ และความอ่อนตัวเข้าด้วยกัน จึงช่วยให้สถาปนิกมีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการทดลองแนวคิดและพัฒนาโซลูชันใหม่ๆ พื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่โดยไม่มีเสากลางหรือผนังรับน้ำหนักเป็นผลมาจากความสามารถในการขยายช่วงยาวของเหล็ก มีความโดดเด่นในด้านความยืดหยุ่นในการโค้งงอจนถึงรัศมีที่กำหนด โดยสร้างส่วนโค้งแบบแบ่งส่วนหรือการผสมผสานรูปแบบอิสระสำหรับส่วนหน้าอาคาร ส่วนโค้ง หรือโดม เหล็กมีความอ่อนไหวต่อความแปรปรวนที่หน้างานน้อยกว่า เนื่องจากเป็นเหล็กสำเร็จรูปจากโรงงานตามข้อกำหนดที่เข้มงวดที่สุดภายใต้เงื่อนไขที่ได้รับการควบคุมอย่างดี

รวดเร็ว มีประสิทธิภาพและมีไหวพริบ
ไม่ว่าฤดูไหนก็สามารถประกอบเหล็กได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ด้วยแรงงานนอกสถานที่เพียงเล็กน้อย ส่วนประกอบจึงได้รับการผลิตล่วงหน้านอกสถานที่ ขึ้นอยู่กับขนาดของโครงการ สามารถสร้างกรอบทั้งหมดได้ภายในไม่กี่วันแทนที่จะเป็นสัปดาห์ ซึ่งส่งผลให้ระยะเวลาการก่อสร้างสั้นกว่าการก่อสร้างในสถานที่ถึง 20% ถึง 40%

สำหรับบ้านเดี่ยวในสถานที่ที่มีความท้าทายมากขึ้น เหล็กมักยอมให้จุดติดต่อกับที่ดินน้อยลง ช่วยลดปริมาณการขุดค้นที่จำเป็น ฐานรากที่เล็กกว่าและตรงไปตรงมากว่านั้นเป็นไปได้เนื่องจากเหล็กโครงสร้างมีน้ำหนักน้อยกว่าวัสดุทำกรอบอื่นๆ เช่น คอนกรีต การปรับปรุงประสิทธิภาพในการดำเนินการเหล่านี้แปลไปสู่ประสิทธิภาพของทรัพยากรที่สำคัญและความได้เปรียบทางการเงิน เช่น กำหนดการโครงการเร็วขึ้น ค่าใช้จ่ายในการจัดการไซต์งานลดลง และผลตอบแทนจากการลงทุนเร็วขึ้น
น้อยกว่า 150 องศา ทำให้คุณลักษณะของเหล็กเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย ในสถานที่ทำงานที่มีอากาศร้อน โครงสร้างเหล็กจึงมีความเหมาะสม แต่ควรใช้แผงฉนวนกันความร้อน

ปรับตัวและเข้าถึงได้
หน้าที่ของอาคารสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากและรวดเร็วในปัจจุบัน ผู้เช่าสามารถขอแก้ไขเพื่อเพิ่มน้ำหนักพื้นได้มาก อาจจำเป็นต้องย้ายผนังเพื่อสร้างเค้าโครงภายในใหม่ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการและการใช้พื้นที่ โครงสร้างเหล็กช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนได้

คานเหล็กที่ไม่ใช่คอมโพสิตสามารถใช้ร่วมกับแผ่นพื้นที่มีอยู่แล้ว สามารถเพิ่มแผ่นปิดเข้ากับคานเพื่อเพิ่มความแข็งแรง และสามารถเสริมคานและคานได้อย่างง่ายดาย เสริมด้วยโครงเพิ่มเติม หรือแม้แต่เคลื่อนย้ายเพื่อรองรับน้ำหนักที่แตกต่างกัน การสื่อสาร เครือข่ายคอมพิวเตอร์ และสายไฟที่มีอยู่ทั้งหมดอาจเข้าถึงและแก้ไขได้ง่ายเนื่องจากโครงเหล็กและระบบพื้น

รีไซเคิลได้ไม่รู้จบ
เมื่ออาคารโครงเหล็กถูกรื้อออก ชิ้นส่วนของอาคารสามารถรีไซเคิลหรือส่งกลับเข้าสู่ระบบรีไซเคิลแบบวงปิดที่ใช้โดยอุตสาหกรรมเหล็ก เหล็กสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างไม่มีกำหนดโดยไม่สูญเสียคุณสมบัติใดๆ ไม่มีอะไรจะเสีย เนื่องจากเหล็กใหม่ประมาณ 30% ในปัจจุบันทำจากเหล็กรีไซเคิล เหล็กจึงช่วยลดความจำเป็นในการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ

เพิ่มความต้านทานไฟ
ขณะนี้อุตสาหกรรมมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าอาคารเหล็กตอบสนองต่อไฟอย่างไร เนื่องจากมีการทดสอบงานโครงสร้างเหล็กและโครงสร้างเหล็กทั้งหมดอย่างกว้างขวาง การออกแบบและวิธีการวิเคราะห์ที่ทันสมัยช่วยให้สามารถระบุความต้องการการป้องกันอัคคีภัยสำหรับโครงสร้างโครงเหล็กได้อย่างแม่นยำ ซึ่งมักจะนำไปสู่การลดปริมาณการป้องกันอัคคีภัยที่จำเป็นลงอย่างมาก

ต้านทานแผ่นดินไหว
ในด้านขนาด ความถี่ ระยะเวลา และสถานที่ แผ่นดินไหวเป็นสิ่งที่ไม่คาดคิด เนื่องจากเหล็กมีความยืดหยุ่นและยืดหยุ่นได้ตามธรรมชาติ เหล็กจึงเป็นวัสดุที่เลือกใช้ในการออกแบบ ภายใต้แรงกดดันอย่างหนัก มันจะงอโดยไม่แตกหักหรือสลายตัว วัตถุประสงค์หลักของการเชื่อมต่อระหว่างคานกับคอลัมน์ในอาคารเหล็กคือการรองรับแรงโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม ยังสามารถทนทานต่อแรงกดด้านข้างอันเนื่องมาจากลมและแผ่นดินไหวได้อีกด้วย

สามารถทนต่อลมที่รุนแรง แผ่นดินไหว พายุเฮอริเคน และหิมะตกหนัก รวมถึงแรงที่รุนแรงและสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยอื่นๆ ปลวก แมลง โรคราน้ำค้าง เชื้อรา และเชื้อราไม่ส่งผลกระทบต่อพวกมัน ต่างจากโครงไม้ตรงที่ทนทานต่อการกัดกร่อน

เบากว่าและมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการก่อสร้างลดลงเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าโครงสร้างเหล็กมักจะมีน้ำหนักเบากว่าคอนกรีตอย่างมาก และต้องการฐานรากที่กว้างน้อยกว่า การใช้การขนส่งและเชื้อเพลิงลดลงเนื่องจากใช้วัสดุน้อยลงและเบาลง หากจำเป็น ฐานรากเสาเข็มเหล็กสามารถถอดออก รีไซเคิล หรือนำกลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อหมดอายุการใช้งานของอาคาร โดยไม่ทิ้งขยะไว้ข้างหลัง

เหล็กประหยัดพลังงานเนื่องจากความร้อนระบายออกจากหลังคาเหล็กได้อย่างรวดเร็ว ช่วยให้บ้านเย็นในสภาพอากาศที่ร้อนขึ้น เพื่อกักเก็บความร้อนได้ดีขึ้นในพื้นที่เย็น ผนังแผงเหล็ก 2 ชั้นสามารถหุ้มฉนวนได้อย่างเพียงพอ