_Manila,_Filipinas..jpg/1280px-Bas%C3%ADlica_de_San_Sebasti%C3%A1n,_(Agustinos_Recoletos)_Manila,_Filipinas..jpg)
Стальное здание — это металлическая конструкция, изготовленная из стали для внутренней поддержки и внешней облицовки, в отличие от зданий со стальным каркасом , в которых обычно используются другие материалы для полов, стен и внешней оболочки. Стальные здания используются для различных целей, включая хранение, рабочие помещения и жилые помещения. Они классифицируются на определенные типы в зависимости от того, как они используются.
Сталь имеет ряд преимуществ по сравнению с другими строительными материалами, такими как дерево :
Некоторые распространенные типы стальных зданий - это "прямые стены" и "арки", или хижины Ниссена или Квонсета . [5] Кроме того, структурный тип может быть классифицирован как чистый пролет или многопролетный. Чистое пролетное здание не имеет структурных опор (например, колонн) во внутреннем занимаемом пространстве.
Прямостенный и арочный тип относятся к внешней форме здания. В более общем смысле, это обе структурные формы арок, если они опираются на жесткую каркасную конструкцию. Однако изогнутые конструкции крыш обычно ассоциируются с термином арка.
Стальные арочные здания могут быть экономически эффективными для определенных применений. Они обычно используются в сельскохозяйственной отрасли. Прямостенные здания обеспечивают больше полезного пространства по сравнению с арочными зданиями. Их также легче вписать в существующую архитектуру. Прямостенные здания обычно используются для коммерческих, промышленных и многих других типов размещения.
Чистый пролет относится к внутренней конструкции. В стальных зданиях с чистым пролетом используются большие верхние опорные балки, что снижает потребность во внутренних опорных колоннах. Стальные здания с чистым пролетом, как правило, менее экономичны, чем конструкции с внутренними колоннами. Однако на выбор стиля каркаса могут влиять и другие практические соображения, например, размещение, где внутренние структурные препятствия нежелательны (например, авиационные ангары или спортивные арены). [6]
Здания Long Bay спроектированы для использования в пролетах более 35 футов. Они используют сборные металлические каркасы в сочетании с обычными балками для обеспечения больших проемов и зазоров в зданиях.
Система безрамных зданий Flospan — это легкая стальная строительная система, используемая в более чем 30 странах. Она отличается простотой сборки, не требующей кранов или специализированного оборудования. Flospans можно перемещать и использовать повторно без потери материала, и они демонстрируют устойчивость к суровым погодным условиям.
Uniports, появившиеся в Великобритании в 1965 году после того, как их впервые применила компания Alfred Booth & Co в 1948 году, широко используются по всему миру, в том числе в арктической Канаде, африканских джунглях и пустыне Кувейта. Они легко собираются с помощью основных инструментов, подходят для неквалифицированного труда и могут быть быстро разобраны и перемещены. Uniports предлагают универсальность, позволяя расширять и соединять, а также иметь изоляцию и разделительные опции. Компактные и эффективные, до 60 Mark 1 Uniports можно упаковать в один 20-футовый контейнер.
Части здания, которые собираются в цеху перед отправкой на площадку, обычно называются сборными . Небольшие стальные здания, как правило, изготавливаются сборными или достаточно простыми, чтобы их мог построить кто угодно. Сборное изготовление имеет преимущества в том, что оно менее затратно, чем традиционные методы, и более экологично (поскольку на площадке не производится никаких отходов). [7] Для более крупных стальных зданий требуются квалифицированные строители, такие как слесари , чтобы обеспечить правильную и безопасную сборку. [8]
Существует пять основных типов структурных компонентов, из которых состоит стальной каркас: элементы, работающие на растяжение, элементы, работающие на сжатие, элементы, работающие на изгиб, элементы, работающие на комбинированную силу, и их соединения. Элементы, работающие на растяжение, обычно встречаются в качестве элементов сетки и пояса в фермах и открытых стальных балках. В идеале элементы, работающие на растяжение, несут только растягивающие силы или тяговые силы, а их концевые соединения предполагаются закрепленными штифтами. Штифтовые соединения предотвращают приложение к элементу любого момента (вращения) или сдвигающих сил. Элементы, работающие на сжатие, также считаются колоннами, стойками или стойками. Это вертикальные элементы или элементы сетки и пояса в фермах и балках, которые находятся в состоянии сжатия или сдавливания. Изгибающиеся элементы также известны как балки, балки, ригели, перемычки, прогоны, перемычки и прогоны. Каждый из этих элементов имеет свое собственное структурное применение, но обычно изгибающиеся элементы будут нести изгибающие моменты и сдвигающие силы в качестве основных нагрузок, а осевые силы и кручение в качестве дополнительных нагрузок. Комбинированные силовые элементы обычно известны как балки-колонны и подвергаются изгибу и осевому сжатию. Соединения - это то, что объединяет все здание. Они объединяют эти элементы вместе и должны гарантировать, что они функционируют вместе как единое целое. [9]