נייעס - שטאָל סטרוקטור: א שליסל סטרוקטורעל סיסטעם אין מאָדערנער אינזשעניריע

אין היינטצייטיקער ארכיטעקטור, טראנספארטאציע, אינדוסטריע, און ענערגיע אינזשעניריע,שטאָל סטרוקטור, מיט אירע צווייפֿאַכיגע מעלות אין ביידע מאַטעריאַל און סטרוקטור, איז געוואָרן אַ קערן־קראַפֿט וואָס טרייבט די כידעש אין אינזשעניריע־טעכנאָלאָגיע. ניצנדיק שטאָל ווי איר קערן־טראָגנדיק מאַטעריאַל, טראַנסצענדירט עס די לימיטאַציעס פֿון טראַדיציאָנעלע סטרוקטורן דורך אינדוסטריאַליזירטער פּראָדוקציע און מאָדולאַרער אינסטאַלאַציע, און גיט עפֿעקטיווע לייזונגען פֿאַר אַ ברייטע קייט פֿון קאָמפּלעקסע פּראָיעקטן.

מעלות און חסרונות פון שטאָל סטרוקטור - כינע רויאַל שטאָל

דעפֿיניציע און נאַטור פֿון שטאָל סטרוקטור
שטאָל סטרוקטור באַציט זיך צו אַ לאַסט-טראָגנדיק סטרוקטורעל סיסטעם צוזאַמענגעשטעלט פוןשטאָל פּלאַטעס, שטאָל סעקציעס (ה שטראַלן, U קאַנאַלן, ווינקל שטאָל, אאז"וו), און שטאָל רערן, באַפעסטיקט דורך וועַלדינג, הויך-שטאַרקייט באָלץ, אָדער ריוועטס. איר עסאַנס איז צו נוצן שטאָל'ס הויך שטאַרקייט און טאַפנאַס צו גלייַך אַריבערפירן ווערטיקאַל לאָודז (דעטוועיגהט און ויסריכט וואָג) און האָריזאָנטאַל לאָודז (ווינט און ערדציטערנישן) פון אַ בנין אָדער פּראָיעקט צו זיין יסוד, ענשורינג סטרוקטוראַל פעסטקייַט. קאַמפּערד צו בעטאָן סטראַקטשערז, די קערן מייַלע פון שטאָל סטראַקטשערז ליגט אין זייער מעכאַנישע פּראָפּערטיעס: זייער טענסאַל שטאַרקייט קענען דערגרייכן איבער 345 MPa, מער ווי 10 מאָל אַז פון פּראָסט בעטאָן; און זייער ויסגעצייכנט פּלאַסטיסיטי אַלאַוז זיי צו דעפאָרמירן אונטער לאָוד אָן ברייקינג, פּראַוויידינג אַ טאָפּל גאַראַנטירן פון סטרוקטוראַל זיכערקייַט. דעם כאַראַקטעריסטיק מאכט זיי אַנערזייַטאַבאַל אין גרויס-שפּאַן, הויך-שטאָק, און שווער-לאָוד סצענאַריאָוז.

הויפּט טיפּן פון שטאָל סטרוקטורן

(I) קלאַסיפֿיקאַציע לויט סטרוקטורעלער פֿאָרעם
גייטוויי ראַם סטרוקטור: די סטרוקטור, צוזאמענגעשטעלט פון זיילן און באַלקנס, פאָרמירט אַ "גייטוויי"-פאָרמיגע ראַם, צוזאַמען מיט אַ שטיצנדיק סיסטעם. עס איז פּאַסיק פֿאַר אינדוסטריעלע פאַבריקן, לאָגיסטיק ווערכאַוזיז, סופּערמאַרקיץ און אַנדערע סטרוקטורן. געוויינטלעכע שפּאַנונגען גייען פון 15 ביז 30 מעטער, מיט עטלעכע וואָס זענען גרעסער ווי 40 מעטער. קאָמפּאָנענטן קענען זיין פאַר-געמאַכט אין פאַבריקן, וואָס אַלאַוז אויף-פּלאַץ ינסטאַלירונג אין בלויז 15 ביז 30 טעג. למשל, JD.com'ס אזיע נומער 1 לאָגיסטיק פּאַרק ווערכאַוזיז נוצן בפֿרט דעם טיפּ סטרוקטור.
טראַס סטרוקטור: די סטרוקטור באשטייט פון גלייכע שטאַנגען פארבונדן דורך נאָודז צו פאָרעם אַ דרייַעקיק אָדער טראַפּעזאָידאַל געאָמעטריע. די שטאַנגען זענען אונטערטעניק בלויז צו אַקסיאַל כוחות, גאָר נוצן די שטאַרקייט פון די שטאָל. טראַס סטרוקטורן ווערן אָפט געניצט אין סטאַדיאָן דעכער און בריקן הויפּט שפּאַן. למשל, די רענאָוואַציע פון די בעידזשינג אַרבעטער סטאַדיאָן האט געניצט אַ טראַס סטרוקטור צו דערגרייכן אַ 120-מעטער זייַל-פֿרייַ שפּאַן.
ראַם סטרוקטורן: א ספּיישאַל סיסטעם געשאפן דורך שטרענג פֿאַרבינדנדיקע באַלקנס און זיילן אָפפערס פלעקסאַבאַל שטאָק פּלענער און איז די הויפּטשטראָם ברירה פֿאַר הויך-שטאָק אָפיס בנינים און האָטעלן.
גריד סטרוקטורן: א ספעציעלע גריד צוזאמענגעשטעלט פון קייפל מיטגלידער, אָפט מיט רעגולערע דרייעק און קוואַדראַטישע נאָודז, אָפפערס שטאַרקע אָרנטלעכקייט און ויסגעצייכנט ערדציטערניש קעגנשטעל. זיי זענען וויידלי געניצט אין אַעראָפּאָרט טערמינאַלס און קאָנווענשאַן סענטערס.

(II) קלאַסיפֿיקאַציע לויט לאַסט קעראַקטעריסטיקס
בייגנדיקע מיטגלידער: רעפּרעזענטירט דורך שטראַלן, די מיטגלידער קענען אויסהאַלטן בייגנדיקע מאָמענטן, מיט קאַמפּרעשאַן ביי דער שפּיץ און שפּאַנונג ביי דער דנאָ. זיי נוצן אָפט H-סעקשאַנז אָדער געשוועיסטע קעסטל סעקשאַנז, אַזאַ ווי קראַן שטראַלן אין אינדוסטריעלע פאַבריקן, און מוזן טרעפן ביידע שטאַרקייט און מידקייט קעגנשטעל רעקווירעמענץ.
אַקסיאַל באַלאַסטענע מיטגלידער: די מיטגלידער זענען בלויז אונטערטעניק צו אַקסיאַל שפּאַנונג/קאַמפּרעשאַן, אַזאַ ווי טראַס טיי ראַדס און גריד מיטגלידער. טיי ראַדס זענען דיזיינד פֿאַר שטאַרקייט, בשעת קאַמפּרעשאַן ראַדס דאַרפן סטאַביליטעט. קייַלעכדיק רערן אָדער ווינקל שטאָל סעקשאַנז זענען טיפּיקלי געניצט. עקסצענטריש באַלאַסטענע קאַמפּאָונאַנץ: די זענען אונטערטעניק צו ביידע אַקסיאַל כוחות און בייגן מאָמענטן, אַזאַ ווי ראַם זייַלן. רעכט צו דער עקסצענטרישקייט פון דער מאַסע ביי די שטראַל ענדס, סימעטריש קרייַז-סעקשאַנז (אַזאַ ווי קעסטל זייַלן) זענען פארלאנגט צו באַלאַנסירן די כוחות און דעפאָרמאַציעס.

קאָר אַדוואַנטאַגעס פון שטאָל סטראַקטשערז
(I) אויסגעצייכנטע מעכאנישע אייגנשאפטן
הויכע שטאַרקייט און נידעריק וואָג זענען די מערסט באַדייטנדיקע מעלות פון שטאָל סטרוקטורן. פֿאַר אַ געגעבענער שפּאַן, איז די טויטגעוויכט פון אַ שטאָל באַלקע בלויז 1/3-1/5 פון די פון אַ בעטאָן באַלקע. למשל, אַ 30-מעטער שפּאַן שטאָל טראַס וועגט אַרום 50 קג/מ², בשעת אַ בעטאָן באַלקע וועגט איבער 200 קג/מ². דאָס ניט בלויז רעדוצירט פונדאַציע קאָסטן (מיט 20%-30%), נאָר אויך פֿאַרמינדערט סייזמיק יפעקץ, פֿאַרבעסערן די סייזמיק זיכערקייט פון דער סטרוקטור.
(II) הויך קאנסטרוקציע עפעקטיווקייט
איבער 90% פון שטאָל סטרוקטור קאָמפּאָנענטן ווערן פאַר-געמאַכט אין פאַבריקן מיט מילימעטער-לעוועל פּינקטלעכקייט. אינסטאַלאַציע אויף-פּלאַץ דאַרף נאָר הייבן און פֿאַרבינדן. למשל, אַ 10-שטאָקיק שטאָל אָפיס בנין נעמט בלויז 6-8 חדשים פֿון קאָמפּאָנענט פּראָדוקציע ביז פֿאַרענדיקונג, אַ 40% רעדוקציע אין קאַנסטראַקשאַן צייט קאַמפּערד צו אַ בעטאָן סטרוקטור. למשל, אַ פאַר-געמאַכט שטאָל רעזידענטשאַל פּראָיעקט אין שענזשען האָט דערגרייכט אַ קאַנסטראַקשאַן גיכקייט פֿון "איין שטאָק יעדע זיבן טעג," באַדייטנד רעדוצירנדיק אַרבעט קאָסטן אויף-פּלאַץ.
(III) שטאַרקע ערדציטערניש קעגנשטעל און האַלטבארקייט
שטאָל'ס שטאַרקייט ערמעגליכט שטאָל סטרוקטורן צו פֿאַרשפּרייטן ענערגיע דורך דעפֿאָרמאַציע בעת ערדציטערנישן. למשל, בעת דעם 2008 ווענטשואַן ערדציטערניש, האָט אַ שטאָל סטרוקטור פֿאַבריק אין טשענגדו געליטן בלויז קליינע דעפֿאָרמאַציע און קיין ריזיקע פֿון צוזאַמענפֿאַל. דערצו, נאָך אַנטי-קעראָוזשאַן באַהאַנדלונג (גאַלוואַנייזינג און קאָוטינג), קען שטאָל האָבן אַ לעבן פֿון 50-100 יאָר, מיט וישאַלט קאָסטן פֿיל נידעריקער ווי בעטאָן סטרוקטורן.
(IV) סביבה שוץ און נאככאַלטיקייט
שטאָל ריסייקלינג ראַטעס יקסיד 90%, וואָס אַלאַוז עס צו זיין ווידער געשמאָלצן און פּראַסעסט נאָך דעמאָלישאַן, עלימינייטינג קאַנסטרוקציע אָפּפאַל פאַרפּעסטיקונג. דערצו, שטאָל קאַנסטראַקשאַן ריקווייערז קיין שאַמינג אָדער וישאַלט, ריקוויירינג מינימאַל אויף-פּלאַץ נאַס אַרבעט, און רידוסינג שטויב ימישאַנז מיט איבער 60% קאַמפּערד צו בעטאָן סטראַקטשערז, אַליינינג מיט גרין בנין פּרינציפּן. למשל, נאָך די דיסמאַנטלינג פון די אייז קיוב אָרט פֿאַר די 2022 בעידזשינג ווינטער אָלימפּיקס, עטלעכע קאַמפּאָונאַנץ זענען ריוזד אין אנדערע פּראַדזשעקס, אַטשיווינג רעסורסן ריסייקלינג.

ברייטע אַפּליקאַציע פון שטאָל סטרוקטורן
(I) קאנסטרוקציע
עפנטלעכע געביידעס: סטאַדיומס, לופטפעלדער, קאָנווענשאַן און אויסשטעלונג צענטערס, אאז"וו, פאַרלאָזן זיך אויף שטאָל סטרוקטורן צו דערגרייכן גרויסע שפּאַנונגען און ברייטע דיזיינז.
וואוינונג געביידעס: פאַר-פאַבריקירטע שטאָל-סטרוקטורירטע רעזידענצן ווערן אַלץ מער פּאָפּולער און קענען מקיים זיין פערזענליכע וואוינונג באדערפענישן.
קאמערציעלע געביידעס: סופּער-הויך אָפיס געביידעס און שאַפּינג מאָללס, וואָס נוצן שטאָל סטרוקטורן צו דערגרייכן קאָמפּלעקסע דיזיינז און עפעקטיוו קאַנסטראַקשאַן.
(II) טראַנספּאָרטאַציע
בריק אינזשעניריע: קראָס-ים בריקן און באַן בריקן. שטאָל בריקן פאָרשלאָגן גרויסע שפּאַנונגען און שטאַרק ווינט און ערדציטערניש קעגנשטעל.
באַן טראַנספּאָרט: ונטערבאַן סטאַנציע קאַנאָפּיז און לייכט באַן שפּור באַלקנס.
(III) אינדוסטריעל
אינדוסטריעלע פלאנצן: שווערע מאשינערי פלאנצן און מעטאלורגישע פלאנצן. שטאל סטרוקטורן קענען אויסהאלטן די לאסטן פון גרויסע עקוויפמענט און ערמעגלעכן נאכפאלגנדע עקוויפמענט מאדיפיקאציעס.
לאַגער־פאַסילאַטיז: קאַלטע קייט־וואַרעהויזן און לאָגיסטיק־צענטערס. פּאָרטאַל־ראַם־סטרוקטורן טרעפן גרויסע סטאָרידזש־פאָדערונגען און זענען שנעל צו בויען און שנעל אין באַשטעלונג נעמען.
(IV) ענערגיע
קראַפט פאַסילאַטיז: הויפּט בנינים פון טערמישע קראַפטווערק און טראַנסמיסיע טורעמס. שטאָל סטרוקטורן זענען פּאַסיק פֿאַר הויכע לאָודז און שווערע דרויסנדיקע סביבות. נייע ענערגיע: ווינט טורבינע טורעמס און פאָטאָוואָלטאַיק מאַונטינג סיסטעמען האָבן לייכטע שטאָל סטרוקטורן פֿאַר גרינג טראַנספּאָרטאַציע און ינסטאַלירונג, וואָס שטיצן ריינע ענערגיע אַנטוויקלונג.