Stahlstruktur gegen Zementstruktur: 9 Unterschiede, die Sie wissen müssen

Stahl gilt aufgrund seiner Recyclingfähigkeit als umweltfreundlicher Baustoff. Die Entwicklung der Urbanisierung und der Bau vonHochhausstahlgebäudetreiben die Entwicklung des Stahlkonstruktionsmarktes ständig voran. Die Vorteile eines hohen Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht, der Fähigkeit, große Lasten zu tragen und Druck-, Zug- und Biegekräften standzuhalten, machen Stahlkonstruktionen zu einer idealen Wahl für die Stützungweitgespannte Stahlbautenund Hochhausgebäude. Nach den Daten der Grand View -Forschung erreichten der Markt für globale Stahlstrukturen und Stahlstrukturprodukte im Jahr 2023 113.370 Millionen US -Dollar.

Warum nehmen Stahlkonstruktionen in der modernen Wirtschaft und Gesellschaft einen immer größeren Anteil ein? Was sind die Unterschiede zwischen Stahlkonstruktionen und Betonkonstruktionen? In diesem Artikel werden wir die Unterschiede in neun Schlüsselaspekten hervorheben.

	Stahlkonstruktion	Betonkonstruktion
Design und Flexibilität	Langspanne und komplexes Design	Kurze Spannweite und einfaches Design
Gemeinsame Strukturform	Rahmen + Stahlstütze	Rahmen + Scherwand
Größe der Spalten	40 cm (gemeinsame Größe)	70 cm (übliche Größe)
Gewicht des Gebäudes	0.6-0.8t/m2	1.0-1.5t/m2
Lebensdauer	50-70 Jahre	50-100 Jahre
Haltbarkeit	Brauchen eine Antikorrosionsbehandlung	Von Natur aus langlebig
Feuerfeste Leistung	Braucht Brandschutz	Feuerfest
Bauzeit	Schnell	Langsam
Recyclingfähigkeit

1. Design und Flexibilität

Die Konstruktionsflexibilität von Stahlgebäuden ist der von Betongebäuden überlegen. Dies liegt an der Tatsache, dass Stahlkonstruktionselemente relativ leicht sind und durch Schweißen oder Schrauben angeschlossen werden können. Es kann auch komplexe Kurven sowie geformte strukturelle Designs wie das National Stadium (auch als Vogelnest bezeichnet) aufnehmen. Betongebäude sind jedoch schwerer und stabiler, sodass sie normalerweise mit regelmäßigen Formen wie Rechtecken und Quadraten ausgelegt sind, und es gibt nur sehr wenig Raum für strukturelle Veränderungen in Betongebäuden.

Spanne Reichweite

Stahlkonstruktionen eignen sich für Fabrikgebäude mit großer Spannweite, die ausreichend Platz für die Unterbringung großer Geräte und die Ausrüstung von Produktionslinien bieten können. Die Spannweite eines Stahlkonstruktionsgebäudes oder einer Stahlanlage kann im Allgemeinen mehrere Dutzend oder Hunderte Meter betragen. Beispielsweise kann die Spannweite großer Flugzeughangars aus Stahlkonstruktion etwa 100-150 Meter erreichen.

Im Gegenteil, im Fall großer Spannweiten nehmen die Biegemomente und Scherkräfte, denen die Betonstruktur schnell ausgesetzt ist, schnell zu. Daher ist es häufiger, dass Betonstrukturen eine Spannweite von weniger als 30 Metern haben.

2. Gemeinsame Strukturform

Die übliche Strukturform einer Stahlkonstruktion ist eine Stahlrahmenkonstruktion plus Stützkonstruktion, die normalerweise aus H-Stahlträgern, Kreuzstahlsäulen, Kastenstahlsäulen und anderen Strukturteilen besteht. Betonkonstruktionen nehmen normalerweise die Form einer Rahmenstruktur und einer Scherwandstruktur an.

3. Säulengröße

Für allgemeine Gebäude ist die Säulenbreite der Stahlstruktur kleiner als die Betonstruktur. Dies ist auf die hohe Festigkeit von Stahl- und gleichmäßigen Materialeigenschaften zurückzuführen. Unter den gleichen Bedingungen kann die Abschnittsgröße kleiner gemacht werden. In einem mehrstöckigen Bürogebäude beträgt die Breite der Stahlsäule beispielsweise in der Regel 40 cm. Wenn die Stahlbetonstruktur verwendet wird, muss die Säulenbreite mindestens 65 cm erreichen.

Kastensäulen aus Stahl

Betonsäulen

4. Gewicht von Gebäuden

Offensichtlich kann im Vergleich zu Betongebäuden im gleichen Baubereich das Selbstgewicht von Stahlkonstruktionen um 40%reduziert werden, was auch bedeutet, dass die Grundkosten stark gespeichert werden können.

5. Lebensdauer

Viele Faktoren beeinflussen die Lebensdauer eines Gebäudes. Im Allgemeinen beträgt die Lebensdauer eines Stahlstrukturgebäudes ungefähr 50-70 Jahre. Die Lebensdauer von Betongebäuden ist länger, über 50-100 Jahre. Betongebäude haben die Vorteile einer hervorragenden Gesamtstabilität, einer starken Korrosionsbeständigkeit und Brandbeständigkeit.

Wie pflegt man Gebäude mit Stahlkonstruktion?

Regelmäßige Wartung ist eine wichtige Maßnahme, um die Lebensdauer von Stahlkonstruktionen zu verlängern. Fachleute müssen regelmäßig Inspektionen, sauberes Schmutz und Staub durchführen und Antikorrosionsbeschichtungen auf Stahlkonstruktionen reparieren.

Übrigens,SynergieBereitstellung der Oberflächenbehandlung mit Stahlstruktur umfasst Schussstrahlen (SA2.5 -Grad), Malerei (Dicke größer oder gleich 125 μm), heißes Dip -verzinkt (Dicke größer oder gleich 85 μm).

Schussstrahlen (SA 2.5)

Malerei

HDG

6. Haltbarkeit

In Bezug auf die Haltbarkeit funktionieren Stahlkonstruktionen nicht sehr gut. Dies liegt daran, dass die Haltbarkeit der Stahlstruktur auf externen Schutzmaßnahmen basiert, während die Betonstruktur auf die Haltbarkeit des Betons selbst zurückzuführen ist.

Für Stahlkonstruktionen wie zOffshore -StahlplattformenoderStahlkonstruktionBrückenWenn sie nassen Umgebungen ausgesetzt sind, ist eine Oberflächenbehandlung wie Spritzlackierung oder Feuerverzinkung erforderlich, um Korrosion zu verhindern.

Betonkonstruktionen müssen Risse verhindern und kontrollieren. Sobald die Risse den zulässigen Bereich der Norm überschreiten, wird die Stahlstange aufgrund des fehlenden zuverlässigen Betonschutzes anfällig für Rost.

7. feuerfeste Leistung

Die Betonkonstruktion benötigt keine zusätzlichen Brandschutzmaßnahmen und kann den Brand selbst isolieren. Da es sich bei den in Stahlkonstruktionsgebäuden verwendeten Rohstoffen größtenteils um Stahl handelt, ist die Feuerwiderstandszeit kurz und es ist daher ein Brandschutz erforderlich. Für Stahlkonstruktionswerke können wir Wandpaneele aus Glasseide und Steinwolle mit Feuerbeständigkeit liefern.

8. Bauzeit

Bei Gebäuden mit Stahlkonstruktion, sei es Stahlkonstruktionswerke oder Brücken und andere Infrastrukturen, ist die Bauzeit zeitsparender als die von Betonkonstruktionen. Die Stahlkonstruktion kann im Werk vorgefertigt werden und das fertige oder halbfertige Produkt kann zur Installation zur Baustelle transportiert werden, ohne zeitaufwändige Wartung wie bei Zement.

9. Recyclingbarkeit

Stahl ist das am häufigsten recycelte Material der Erde. Aus Sicht der langfristigen Entwicklung ist die Recyclingfähigkeit der Vorteil der Stahlkonstruktion. Baustahlkomponenten können geschmolzen, umgeformt und in neuen Produkten wiederverwendet werden, wodurch die Umweltbelastung minimiert wird. Im Gegensatz dazu ist das Recycling von Betongebäuden eine Herausforderung, die Recyclingeffizienz ist gering und der Energieverbrauch hoch.