Magazzino prefabbricato con struttura in acciaio, officina, magazzino industriale con struttura in acciaio

La struttura in acciaio è una struttura composta da materiali in acciaio, che rappresenta uno dei principali tipi di strutture edilizie. La struttura è composta principalmente da travi, colonne in acciaio, capriate in acciaio e altri componenti realizzati in acciaio profilato e lamiere d'acciaio. Adotta silanizzazione, fosfatazione al manganese puro, lavaggio e asciugatura, zincatura e altri processi di rimozione e prevenzione della ruggine. I componenti o le parti sono solitamente collegati tramite saldatura, bulloni o rivetti. Grazie alla sua leggerezza e alla facilità di costruzione, è ampiamente utilizzata in grandi capannoni industriali, stadi e grattacieli. Le strutture in acciaio sono soggette a corrosione. Generalmente, le strutture in acciaio devono essere disossidate, zincate o verniciate e sottoposte a regolare manutenzione.

L'acciaio è caratterizzato da elevata resistenza, leggerezza, buona rigidità complessiva e forte resistenza alla deformazione. Pertanto, è particolarmente adatto alla costruzione di edifici di grandi dimensioni, altissimi e superpesanti; il materiale presenta buona omogeneità e isotropia, che rappresentano un materiale elastico ideale, che soddisfa al meglio i presupposti di base della meccanica generale; il materiale ha buona plasticità e tenacità, può sopportare grandi deformazioni e resistere bene ai carichi dinamici; i tempi di costruzione sono brevi; ha un alto grado di industrializzazione e può essere specializzato nella produzione con un elevato grado di meccanizzazione.

Per le strutture in acciaio, è opportuno studiare acciai ad alta resistenza per aumentarne notevolmente il limite di snervamento. Inoltre, nuovi tipi di acciaio, come l'acciaio a H (noto anche come acciaio a flangia larga) e l'acciaio a T, nonché lamiere profilate, vengono laminati per adattarsi a strutture di grandi luci e soddisfare l'esigenza di edifici di grandi dimensioni.

Inoltre, è presente un sistema di struttura leggera in acciaio resistente al calore. L'edificio in sé non è efficiente dal punto di vista energetico. Questa tecnologia utilizza connettori speciali e intelligenti per risolvere il problema dei ponti termici e termici. La piccola struttura a traliccio consente il passaggio di cavi e tubature idrauliche attraverso la parete per la costruzione. La decorazione è pratica.

Il sistema di componenti in acciaio offre i seguenti vantaggi: leggerezza, produzione in fabbrica, rapidità di installazione, ciclo di costruzione breve, buone prestazioni sismiche, rapido recupero dell'investimento e minore inquinamento ambientale. Rispetto alle strutture in cemento armato, presenta maggiori vantaggi. I tre aspetti dello sviluppo, a livello globale, soprattutto nei paesi e nelle regioni sviluppati, hanno permesso ai componenti in acciaio di essere ampiamente utilizzati nel campo dell'ingegneria edile.

L'esperienza ha dimostrato che maggiore è la forza, maggiore è la deformazione dell'elemento in acciaio. Tuttavia, quando la forza è eccessiva, gli elementi in acciaio si fratturano o subiscono una deformazione plastica grave e significativa, che compromette il normale funzionamento della struttura ingegneristica. Per garantire il normale funzionamento dei materiali e delle strutture ingegneristiche sotto carico, è necessario che ciascun elemento in acciaio abbia una capacità portante sufficiente, nota anche come capacità portante. La capacità portante è misurata principalmente dalla resistenza, dalla rigidezza e dalla stabilità dell'elemento in acciaio.

Resistenza sufficienteLa resistenza si riferisce alla capacità di un componente in acciaio di resistere ai danni (fratture o deformazioni permanenti). Ciò significa che non si verificano cedimenti per snervamento o frattura sotto il carico e la capacità di funzionare in modo sicuro e affidabile è garantita. La resistenza è un requisito fondamentale che tutti gli elementi portanti devono soddisfare, quindi è anche al centro dell'apprendimento.

Rigidezza sufficienteLa rigidezza si riferisce alla capacità di un elemento in acciaio di resistere alla deformazione. Se l'elemento in acciaio subisce una deformazione eccessiva dopo essere stato sottoposto a sollecitazione, non funzionerà correttamente anche se non ha subito danni. Pertanto, l'elemento in acciaio deve avere una rigidezza sufficiente, ovvero non è ammessa alcuna rottura per rigidezza. I requisiti di rigidezza variano a seconda del tipo di componente e, in fase di applicazione, è necessario consultare le norme e le specifiche pertinenti.

StabilitàLa stabilità si riferisce alla capacità di un componente in acciaio di mantenere la sua forma (stato) di equilibrio originale sotto l'azione di una forza esterna.

La perdita di stabilità è il fenomeno per cui l'elemento in acciaio cambia improvvisamente la sua forma di equilibrio originale quando la pressione aumenta fino a un certo livello, fenomeno definito instabilità. Anche alcuni elementi compressi a parete sottile possono cambiare improvvisamente la loro forma di equilibrio originale e diventare instabili. Pertanto, questi componenti in acciaio dovrebbero essere in grado di mantenere la loro forma di equilibrio originale, ovvero avere una stabilità sufficiente a garantire che non siano instabili e non subiscano danni nelle condizioni d'uso specificate.
L'instabilità della barra di pressione si verifica solitamente all'improvviso ed è molto distruttiva, per questo motivo la barra di pressione deve avere una stabilità sufficiente.