用钢建造住宅结构的利弊

自从人类有了文明,社会就一直在寻找完美的建筑材料来建造房屋。这些东西很容易找到,有足够的延展性,可以轻易成形,也有足够的强度,可以在各种环境中生存。

钢铁的出现似乎解决了许多这些问题,并已在世界各地得到应用改变我们的生活方式。然而,使用钢铁既有优点也有缺点。这里有一些在用钢建造时需要考虑的最大的。

钢框架的房子

优点

  • 安全性和耐久性:钢被广泛认为是一种令人难以置信的安全材料,用于住宅建设。不像木头,它不会裂开或弯曲这意味着它可以安全的保护在施工期间。
  • 减少建设成本:钢铁制造技术的进步意味着零件可以按特定规格预先制作,这样就不需要现场返工来制作正确的尺寸。这大大降低了劳动力成本,以及在施工中引入结构完整性缺陷的可能性。
  • 明度是关键:钢梁和大梁,虽然不完全是可以用手举起的东西,但与木材相比,它们相对较轻。这使得长距离运输钢材具有成本效益,这对澳大利亚这样的国家至关重要。
  • 再循环能力:每年都有几百万吨的钢铁经过回收处理,被改造成与原始材料一样耐用和坚韧的新形式。

钢框架建筑

缺点

虽然使用钢有许多优点,但它的使用有一些缺点,需要在建造钢结构之前考虑。

  • 火灾损失:虽然钢本身不易燃,但它是极好的导热体。这意味着如果火接触到它,火可以蔓延到钢接触的任何材料。此外,高温会使钢材变形或削弱,威胁住宅的结构完整性。为了解决这个问题,工程师们使用特殊的防火涂料,如混凝土或矿物涂料,以防止钢材达到点燃相邻材料所需的温度。
  • 对元素的敏感性:当未处理的钢长时间暴露在这些元素中,就会发生电化学氧化或生锈。这削弱了材料的粘性,使其脆性。为了解决这个问题,在钢铁表面涂上特殊的表面涂层和应用方法,以防止它与氧气直接接触。方法包括煤焦油喷漆、干喷砂或钛、镍或铝合金的应用。
  • 长期疲劳:施加过度的张力会削弱或疲劳钢构件。这可以在抗拉强度变化的大型结构中看到,比如一个又高又窄的房子,它受到来自不同方向的强风的推动。工程师们需要注意的是,外部力量是均匀地施加在结构上的,所以没有一个钢元素比另一个承受更多的拉力。

钢框架的房子

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