Struttura a montanteè una struttura realizzata in acciaio ed è uno dei principali tipi di strutture edilizie. La struttura è composta principalmente da travi in acciaio, colonne in acciaio, capriate in acciaio e altri componenti realizzati in profilati e piastre in acciaio, e adotta processi di rimozione e prevenzione della ruggine come la silanizzazione, la fosfatazione al manganese puro, il lavaggio e l'asciugatura ad acqua e la zincatura. Per collegare i componenti o le parti vengono solitamente utilizzati saldature, bulloni o rivetti. Grazie alla sua leggerezza e alla sua semplicità costruttiva, è ampiamente utilizzata in grandi fabbriche, sedi, grattacieli, ponti e altri settori. Le strutture in acciaio sono soggette a ruggine. Generalmente, le strutture in acciaio devono essere prive di ruggine, zincate o verniciate e sottoposte a regolare manutenzione.
Definizione
L'acciaio è caratterizzato da elevata resistenza, leggerezza, buona rigidità complessiva e forte resistenza alla deformazione, quindi è particolarmente adatto alla costruzione di edifici di grandi dimensioni, molto alti e molto pesanti; il materiale ha buona omogeneità e isotropia ed è un corpo elastico ideale, che si conforma al meglio ai presupposti di base della meccanica ingegneristica generale; il materiale ha buona plasticità e tenacità, può subire grandi deformazioni e può sopportare bene carichi dinamici; il periodo di costruzione è breve; ha un alto grado di industrializzazione e può essere prodotto con un alto grado di meccanizzazione.
Le strutture in acciaio dovrebbero essere realizzate con acciaio ad alta resistenza per migliorare notevolmente il limite di snervamento; inoltre, si dovrebbero laminare nuovi tipi di acciaio, come l'acciaio a forma di H (noto anche come acciaio a flangia larga), l'acciaio a forma di T e le lamiere ondulate per soddisfare le esigenze delle strutture di grandi dimensioni e degli edifici molto alti.
Inoltre, è presente un sistema di struttura in acciaio leggero e privo di ponti termici. L'edificio in sé non è a risparmio energetico. Questa tecnologia utilizza connettori speciali e intelligenti per risolvere il problema dei ponti termici; la piccola struttura a traliccio consente il passaggio di cavi e tubature idrauliche attraverso la parete, il che è comodo sia per la costruzione che per l'arredo.
Caratteristiche
1. Elevata resistenza del materiale e peso leggero
L'acciaio ha un'elevata resistenza e un elevato modulo elastico. Rispetto al calcestruzzo e al legno, il suo rapporto tra densità e resistenza allo snervamento è relativamente basso. Pertanto, a parità di condizioni di sollecitazione, la struttura in acciaio presenta una sezione trasversale ridotta e un peso ridotto, risultando facile da trasportare e installare. È adatto per strutture con ampie luci, altezze elevate e carichi pesanti.
2. L'acciaio ha buona tenacità, plasticità, materiale uniforme e elevata affidabilità strutturale
Adatto a sopportare carichi d'impatto e dinamici, con buona resistenza sismica. La struttura interna dell'acciaio è uniforme e prossima a quella di un corpo omogeneo isotropo. Le prestazioni effettive della struttura in acciaio sono più in linea con la teoria dei calcoli. Pertanto, la struttura in acciaio presenta un'elevata affidabilità.
3. Elevato grado di meccanizzazione nella produzione e installazione delle strutture in acciaio
I componenti delle strutture in acciaio sono facili da produrre in fabbrica e da assemblare in loco. I prodotti finiti dei componenti delle strutture in acciaio meccanizzate, realizzati in fabbrica, sono caratterizzati da elevata precisione, elevata efficienza produttiva, elevata velocità di assemblaggio in loco e tempi di costruzione brevi. Le strutture in acciaio rappresentano una struttura con il più alto grado di industrializzazione.
4. Buone prestazioni di tenuta della struttura in acciaio
Poiché la struttura saldata può essere completamente sigillata, è possibile trasformarla in contenitori ad alta pressione, grandi serbatoi di petrolio, tubi a pressione, ecc. con buona tenuta all'aria e all'acqua.
5. La struttura in acciaio è resistente al calore ma non al fuoco
A temperature inferiori a 150 °C, le proprietà dell'acciaio variano di poco. Pertanto, le strutture in acciaio sono adatte per officine calde, ma quando la superficie della struttura è esposta a radiazioni termiche di circa 150 °C, è necessario proteggerla con pannelli isolanti. A temperature comprese tra 300 °C e 400 °C, la resistenza e il modulo elastico dell'acciaio diminuiscono significativamente. A temperature intorno ai 600 °C, la resistenza dell'acciaio tende a zero. Negli edifici con requisiti antincendio specifici, le strutture in acciaio devono essere protette con materiali refrattari per migliorarne la resistenza al fuoco.
6. Scarsa resistenza alla corrosione della struttura in acciaio
Soprattutto in ambienti umidi e corrosivi, è facile che si arrugginisca. Generalmente, le strutture in acciaio devono essere trattate antiruggine, zincate o verniciate e sottoposte a manutenzione regolare. Per le strutture delle piattaforme offshore in acqua di mare, sono necessarie misure speciali come la "protezione anodica a blocchi di zinco" per prevenire la corrosione.
7. Basso tenore di carbonio, risparmio energetico, ecologico ed ecologico, riutilizzabile
La demolizione di edifici con struttura in acciaio difficilmente genererà rifiuti edili e l'acciaio può essere riciclato e riutilizzato.
Dalle magnifiche cupole di grandi spazi aperti allo skyline verticale dei grattacieli, la struttura in acciaio è diventata un simbolo importante della moderna civiltà architettonica, grazie alle sue eccellenti proprietà meccaniche e ai vantaggi industriali. Nonostante le sfide naturali legate alla resistenza al fuoco e alla corrosione, queste carenze vengono superate gradualmente grazie allo sviluppo di acciai ad alta resistenza, all'innovazione delle tecnologie anticorrosione e alle innovazioni nella prevenzione degli incendi. Soprattutto nell'ambito dell'obiettivo del "doppio carbonio", la struttura in acciaio, con le sue caratteristiche a basse emissioni di carbonio, ecocompatibili e riciclabili, è profondamente in linea con il concetto di bioedilizia. Le sue tecnologie innovative, come il sistema senza ponti termici e la costruzione modulare, indicano anche la direzione futura dell'industrializzazione edilizia.
Quando la fredda texture dell'acciaio si integra perfettamente con l'arte architettonica e quando l'estetica meccanica e il funzionalismo trovano un equilibrio, la struttura in acciaio ha da tempo superato il materiale stesso, diventando la forza trainante della trasformazione dello spazio urbano. Dagli impianti industriali agli edifici simbolo, dai progetti di ponti alle piattaforme offshore, questo "scheletro respirante" continua a scrivere una leggenda nella storia dell'architettura, combinando rigidità e flessibilità con la sua infinita adattabilità. Guardando al futuro, con la continua evoluzione della scienza dei materiali e della tecnologia costruttiva, le strutture in acciaio supporteranno sicuramente l'immaginazione umana dello spazio in una gamma più ampia di campi, rendendo ogni edificio un segno di un'epoca in cui tecnologia ed estetica coesistono.
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Data di pubblicazione: 16 aprile 2025