Keďže dopyt stavebného priemyslu po „veľkých rozpätiach, rýchlej výstavbe a nízkej spotrebe energie“ sa stále rastie, nevýhody tradičných betónových materiálov - ťažkej hmotnosti, pomalého výstavby a vysokého znečistenia - sa stávajú čoraz viac výraznými.Stavebné materiály pre oceľovú štruktúru, s vysokou pevnosťou v ťahu, vysokým stupňom prefabrikácie a recyklovateľnosťou sa stali preferovaným riešením pre veľké miesta, priemyselné rastliny a ďalšie aplikácie. A to vedie k stavebnému odvetviu smerom k efektívnej a zelenej transformácii.
Veľké štadióny a výstavné centrá vyžadujú priestory bez stĺpcov s dlhým rozpätím a materiály z oceľovej štruktúry ponúkajú významnú adaptabilitu:
Používajú sa hlavne na strechy miesta a krovy. Napríklad oceľové krovy s veľkým rozpätím prijatých na štadiónoch môžu mať jediné rozpätie viac ako 60 metrov-o 50% dlhšie ako v prípade betónových štruktúr-pričom pridelí návrh „sedadiel divákov bez stĺpcov“ a zlepšenie využitia priestoru;
Ich vlastná váha je iba 1/3 z betónových štruktúr s rovnakým rozpätím, čo znižuje zaťaženie základov. Medzitým miera prefabrikácie komponentov dosahuje viac ako 90%, čím sa skracuje inštalačný cyklus na mieste o 40%-dodržiavanie potrieb veľkých miest pre „rýchle výstavbu a efektívne uvedenie do prevádzky“.
Priemyselné workshopy musia niesť ťažké vybavenie a prispôsobiť sa častým renováciám a materiály z oceľovej štruktúry majú vynikajúce výhody:
Vhodné na mechanické spracovanie a workshopy pre ťažké vybavenie sú vyrobené z lúčov H a oceľovými stĺpmi. Jeden oceľový stĺpec môže znášať zaťaženie 50 - 200 ton - o 30% vyšší ako v betónových stĺpcoch - limit priameho inštalácie ťažkých zariadení, ako sú žeriavy a výrobné linky;
Prefabrikovaná konštrukcia eliminuje potrebu nalievania na mieste, čím sa v porovnaní s konkrétnymi workshopmi skracuje stavebný cyklus o 30%-50%. Počas následných renovácie workshopu môžu byť oceľové konštrukcie flexibilne rozobrané a znovu zostavené, čím sa zabráni „ťažkostiam pri demolácii a renovácii“ tradičných seminárov.
Výškové budovy, ako sú kancelárske budovy a špičkové apartmány, musia vyvážiť bezpečnosť a efektívnosť priestoru a materiály z oceľovej štruktúry fungujú vynikajúco:
Pri použití pre hlavný rámec budov je samostatná váha oceľových konštrukcií o 40% ľahšia ako v prípade betónových konštrukcií. To znižuje celkové zaťaženie budovy a zvyšuje výšku čistej podlahy (o 0,3–0,5 metra vyššia ako betónové budovy rovnakej výšky);
Ich seizmická trieda môže dosiahnuť nad 8. stupňom a ich odpor vetra je o 25% lepší ako v prípade betónových štruktúr - vďaka čomu sú vhodné pre oblasti s častými zemetraseniami a vysokými rýchlosťami vetra. Industrializovaná výroba komponentov zároveň znižuje znečistenie prachom na mieste, čo spĺňa normy zelených budov.
Diaľničné a železničné mosty musia dlhú dobu odolať zaťaženiu vozidla a prirodzenou eróziou a materiály z oceľovej konštrukcie sú veľmi spoľahlivé:
Ak sa používajú na nosníky mostov a oceľové vežové konštrukcie, sú vyrobené z poveternostnej ocele. Tento druh ocele nepotrebuje častú maľbu na údržbu. Ich životnosť môže dosiahnuť viac ako 50 rokov, čo znižuje náklady na údržbu o 60% v porovnaní s bežnými mostmi uhlíkovej ocele;
Mosty s dlhým rozpätím prijímajú nosníky oceľových boxov s jediným rozpätím 100-500 metrov-a vďaka čomu sú vhodné pre zložité terény, ako sú rieky a kaňony. Prefabrikované komponenty sa tiež ľahko prepravujú a účinnosť inštalácie na mieste je o 35% vyššia ako účinnosť betónových mostov.
| Aplikačný scenár | Typické typy projektov | Charakteristiky základného materiálu | Kľúčové údaje | Základná hodnota |
|---|---|---|---|---|
| Veľké verejné miesta | Štadióny, výstavné strediská | Dlhá rozpätie, ľahká váha | Jednorazové rozpätie ≤ 60 m, stavebný cyklus znížený o 40% | Porušuje priestorové obmedzenia, umožňuje rýchle uvedenie do prevádzky |
| Priemyselné workshopy | Ťažké vybavenie, mechanické spracovanie workshopov | S vysokým obsahom zaťaženia, ľahko renovovateľný | Zaťaženie s jedným stĺpcom: 50–200 ton, cyklus znížený o 30% | Prispôsobuje sa ťažkým zaťaženiam, umožňuje flexibilnú renováciu |
| Výškové budovy | Kancelárske budovy, špičkové byty | Odolné voči vetru, seizmické, ľahké, ľahké | Seizmický stupeň ≥ stupňa 8, čistá výška sa zvýšila o 0,3–0,5 m | Bezpečné a stabilné, optimalizuje obytný priestor |
| Mostné inžinierstvo | Diaľničné mosty, železničné mosty | Odolné voči počasiu, odolné voči korózii, dlhé rozpätie | Životnosť v službe ≥ 50 rokov, náklady na údržbu sa znížili o 60% | Odolné voči počasiu a odolné, prispôsobuje sa zložitým terénom |
MomentálneStavebné materiály pre oceľovú štruktúrusa vyvíjajú smerom k „modularizácii a inteligencii“: Niektoré podniky spustili prefabrikované moduly oceľovej štruktúry, aby si uvedomili konštrukciu „stavebného bloku“; Technológia BIM (modelovanie informácií o budove) je integrovaná na optimalizáciu návrhu komponentov a zníženie odpadu z materiálu. Ako základný materiál pre zelenú transformáciu stavebného priemyslu bude jeho hĺbková aplikácia vo viacerých scenároch naďalej zvyšovať znižovanie nákladov, zlepšenie účinnosti a zníženie emisií uhlíka v stavebnom priemysle.
