오늘날의 급성장하는 건설 산업에서 건물 시스템의 선택은 프로젝트의 속도, 비용 및 내구성을 정의 할 수 있습니다. 콘크리트, 목재 및 현대 복합재 중에서 철강 구조 시스템은 전 세계적으로 인기가 급증했습니다.
그러나 왜 철강 구조는 건축의 미래로 간주됩니까? 고층 타워에서 주거용 주택에 이르기까지 응용 프로그램은 다양하며 장점은 중요합니다. 이 기사는 강철 구조가 진정으로 의미하는 바, 핵심 구성 요소, 설계 방법 및 콘크리트보다 진정으로 저렴한 지 또는 더 나은지를 탐구합니다. 다이빙합시다.
강철 구조는 무엇입니까?
에이 강철 구조 는 전적으로 강철 구성 요소 (콜럼, 빔, 버팀대 및 연결)로 만들어진 프레임 워크로, 기초로 안전하게 부하를 전달하고 전달합니다. 전통적인 콘크리트 시스템과 달리 강철 구조는 강철의 높은 인장 및 압축 강도에 의존하여 경량이면서도 내구성이 뛰어난 프레임 워크를 만듭니다.
철강 구조는 다음을 포함하여 다양한 프로젝트에 사용됩니다.
산업 건물
상업용 타워
다리
창고
강철 프레임 하우스
그들의 모듈 식 특성은 빠른 트랙 건설 프로젝트에 이상적입니다.
철강 구조는 사용 및 레이아웃에 따라 분류 할 수 있습니다.
강철 프레임 구조 : 가장 일반적으로 그리드에 배열 된 빔과 기둥을 특징으로합니다.
우주 프레임 구조 : 큰 열이없는 공간을 제공하는 3 차원 트러스 시스템.
강철 트러스 구조 : 지붕 또는 다리를위한 경량 삼각형 프레임 워크.
강철 아치 구조 : 항공기 격납고 또는 스포츠 경기장에 인기가 있습니다.
각 유형에는 고유 한 설계 및 비용 영향이 있습니다.
건설 커뮤니티에서 가장 큰 질문 중 하나는 강철 구조물을 구성하는 점은 무엇입니까? 주요 구성 요소를 분류합시다.
이 수평 멤버는 바닥과 지붕 하중을 수직 지지대로 운반합니다.
거더 : 작은 빔이나 장선을지지하는 큰 빔.
빔 : 짧은 스팬에 하중을 분배합니다.
부하를 기초로 전달하는 수직 요소.
바닥 또는 지붕 데크를 지원하는 작은 수평 멤버.
지붕 시트 또는 패널을 지원하기 위해 서까래에 수직으로 설치됩니다.
대각선 구성원은 안정성을 높이고 바람이나 지진력에 저항하는 데 중요합니다.
기둥을 기초에 연결하고 하중을 퍼 뜨리고 구조물을 고정시키는 강판.
빔, 버팀대 또는 트러스를 연결하는 평평한 플레이트.
벽 클래딩 또는 시트를지지하는 벽의 수평 부재.
강철 요소를 연결하는 두 가지 주요 방법.
추가 강성을 위해 이중 각도 또는 채널 열을 연결하는 데 사용됩니다.
두 구조 구성원이 엔드 투 엔드에 합류하는 곳.
각 구성 요소는 강철 구조의 안전성과 안정성을 보장하는 데 중요한 역할을합니다.
그렇다면 강철 구조를 설계하는 방법? 탐험합시다.
엔지니어는 설계 할 때 여러 하중을 계산합니다 . 강철 구조를 다음과 같은
죽은 부하 : 구조 자체의 무게.
라이브 부하 : 탑승자, 가구, 움직일 장비.
바람 하중 : 특히 고층 구조물에 중요합니다.
지진 부하 : 지진이 발생하기 쉬운 지역에서.
강철 구조의 하중 베어링 용량을 계산하는 방법은 무엇입니까?
엔지니어는 다음을 기반으로 공식을 사용합니다.
강철의 항복 강도
단면적
코드로 지정된로드 조합
강철 구조를 설계하려면 다음과 같습니다.
구조 분석 : 힘이 구조를 통과하는 방법을 모델링합니다.
멤버 설계 : 빔, 열 또는 브레이스 크기를 계산합니다.
연결 설계 : 볼트 크기, 용접 길이 및 플레이트 두께 결정.
편향 및 진동 제어 : 바닥과 지붕이 안정적으로 유지되고 과도하게 흔들리지 않도록합니다.
강철 구조물은 종종 종이에 복잡해 보입니다. 강철 구조 도면을 읽는 방법?
찾기 :
기호 : H- 빔, 각도, 채널.
치수 : 정확한 측정.
섹션 : 관절의 자세한보기.
참고 : 용접, 볼트 또는 표면 처리에 대한 정보.
이 도면을 읽는 법을 배우는 것은 엔지니어와 계약자 모두에게 필수적입니다.
강철 구조 비용은 얼마입니까?
비용에 영향을 미치는 몇 가지 요인 :
철강 가격 변동
운송 비용
노동율
디자인의 복잡성
평균적으로, 미국에서는 기본 강철 건물 껍질의 범위는 단순한 구조물의 경우 평방 피트 당 $ 20- $ 40 에서 건축 또는 복잡한 산업 프로젝트의 경우 평방 피트 당 $ 100 이상으로 상승 할 수 있습니다.
강철 구조는 콘크리트보다 저렴합니까?
강철은 종종 콘크리트에 비해 톤당 초기 비용이 더 높습니다.
그러나 건설이 빠르면 총 프로젝트 비용 , 특히 대규모 상업적 또는 산업 구축에서 더 낮은 프로젝트 비용이 줄어 듭니다.
강철의 가벼운 무게는 기초 비용을 줄일 수 있습니다.
많은 상업 및 산업 프로젝트에서 스틸 구조는 입니다 . 장기적으로 더 경제적 시간 절약과 유지 보수가 낮아서
강철은 콘크리트보다 강하고 가볍기 때문에 더 긴 스팬과 키가 큰 건물을 허용합니다.
조립식 강철 부품은 시공 타임 라인을 크게 단축시킵니다.
스틸은 품질을 잃지 않고 재활용 할 수있어 환경 친화적입니다.
강철 구조를 쉽게 수정, 확장 또는 개조 할 수 있습니다.
그러나 강철 구조는 완벽하지 않습니다.
제대로 보호되지 않으면 부식에 취약합니다.
열 안락함을 위해 단열재가 필요한 열을 전도하십시오.
진동을 전송하고 콘크리트보다 더 많이 소리를 낼 수 있습니다.
프로젝트의 강철 구조를 선택하기 전에 이러한 단점을 이해하는 것이 중요합니다.
어디에 사용 된 강철 구조물 ?
고층 건물 : 슬림 기둥은 바닥 면적을 극대화합니다.
다리 : 최소한의 지지대가있는 긴 스팬.
산업 공장 : 기계 레이아웃을위한 투명한 범위.
창고 : 비용 효율적이고 신속하게 구축 할 수 있습니다.
강철 프레임 하우스 : 속도와 내구성으로 인해 주거용으로 인기를 얻습니다.
철강 구조 설계는 빠르게 발전하고 있습니다.
고 강성 강 : 강도를 유지하면서 체중을 줄입니다.
디지털 트윈 및 BIM : 정밀 모델링 및 충돌 감지를 활성화합니다.
지속 가능한 철강 생산 : 녹색 제조를 통한 저탄소 발자국.
건축의 미래는 효율성, 지속 가능성 및 적응성을 위해 강철에 점점 더 기대어 있습니다.
그렇다면 강철 구조는 건축의 미래입니까?
인상적인 강도, 발기 속도 및 유연성으로 강철 구조는 의심 할 여지없이 주요 건물 시스템으로 자리 매김하고 있습니다. 우뚝 솟은 고층 빌딩 또는 우아한 현대 주택의 경우 강철의 이점은 무시하기 어렵습니다.
그러나 모든 프로젝트는 독특합니다. 강철, 콘크리트 또는 목재 사이의 선택은 예산, 설계 목표 및 지역 조건에 따라 다릅니다. 비용부터 구성 요소에 이르기까지 철강 구조의 진정한 특성을 이해하는 것은 다음 건설 프로젝트에 대한 올바른 결정을 내리는 첫 단계입니다.
