వార్తలు - స్టీల్ నిర్మాణం: ఆధునిక ఇంజనీరింగ్‌లో కీలకమైన నిర్మాణ వ్యవస్థ

సమకాలీన నిర్మాణం, రవాణా, పరిశ్రమ మరియు శక్తి ఇంజనీరింగ్‌లో,ఉక్కు నిర్మాణం, పదార్థం మరియు నిర్మాణం రెండింటిలోనూ దాని ద్వంద్వ ప్రయోజనాలతో, ఇంజనీరింగ్ టెక్నాలజీలో ఆవిష్కరణను నడిపించే ప్రధాన శక్తిగా మారింది. ఉక్కును దాని ప్రధాన లోడ్-బేరింగ్ పదార్థంగా ఉపయోగించి, ఇది పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి మరియు మాడ్యులర్ ఇన్‌స్టాలేషన్ ద్వారా సాంప్రదాయ నిర్మాణాల పరిమితులను అధిగమించి, విస్తృత శ్రేణి సంక్లిష్ట ప్రాజెక్టులకు సమర్థవంతమైన పరిష్కారాలను అందిస్తుంది.

స్టీల్ స్ట్రక్చర్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు - చైనా రాయల్ స్టీల్

ఉక్కు నిర్మాణం యొక్క నిర్వచనం మరియు స్వభావం
ఉక్కు నిర్మాణం అనేది బరువును మోసే నిర్మాణ వ్యవస్థను సూచిస్తుంది, ఇందులో ఇవి ఉంటాయిస్టీల్ ప్లేట్లు, ఉక్కు విభాగాలు (H కిరణాలు, U ఛానెల్‌లు, యాంగిల్ స్టీల్, మొదలైనవి), మరియు ఉక్కు పైపులు, వెల్డింగ్, అధిక-బలం బోల్ట్‌లు లేదా రివెట్‌ల ద్వారా భద్రపరచబడ్డాయి. దీని సారాంశం ఏమిటంటే, ఉక్కు యొక్క అధిక బలం మరియు దృఢత్వాన్ని ఉపయోగించి నిలువు లోడ్‌లను (డెడ్‌వెయిట్ మరియు పరికరాల బరువు) మరియు క్షితిజ సమాంతర లోడ్‌లను (గాలి మరియు భూకంపాలు) భవనం లేదా ప్రాజెక్ట్ నుండి దాని పునాదికి సమానంగా బదిలీ చేయడం, నిర్మాణ స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. కాంక్రీట్ నిర్మాణాలతో పోలిస్తే, ఉక్కు నిర్మాణాల యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం వాటి యాంత్రిక లక్షణాలలో ఉంది: వాటి తన్యత బలం 345 MPa కంటే ఎక్కువ చేరుకుంటుంది, ఇది సాధారణ కాంక్రీటు కంటే 10 రెట్లు ఎక్కువ; మరియు వాటి అద్భుతమైన ప్లాస్టిసిటీ వాటిని లోడ్ కింద విచ్ఛిన్నం కాకుండా వైకల్యం చెందడానికి అనుమతిస్తుంది, నిర్మాణ భద్రతకు రెట్టింపు హామీని అందిస్తుంది. ఈ లక్షణం వాటిని పెద్ద-స్పాన్, ఎత్తైన మరియు భారీ-లోడ్ దృశ్యాలలో భర్తీ చేయలేనిదిగా చేస్తుంది.

ఉక్కు నిర్మాణాల యొక్క ప్రధాన రకాలు

(I) నిర్మాణ రూపం ద్వారా వర్గీకరణ
గేట్‌వే ఫ్రేమ్ నిర్మాణం: స్తంభాలు మరియు దూలాలతో కూడిన ఈ నిర్మాణం, సహాయక వ్యవస్థతో కలిపి "గేట్‌వే" ఆకారపు ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. ఇది పారిశ్రామిక ప్లాంట్లు, లాజిస్టిక్స్ గిడ్డంగులు, సూపర్ మార్కెట్‌లు మరియు ఇతర నిర్మాణాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. సాధారణ పరిధులు 15 నుండి 30 మీటర్ల వరకు ఉంటాయి, కొన్ని 40 మీటర్ల కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. భాగాలను కర్మాగారాల్లో ముందుగా తయారు చేయవచ్చు, ఇది కేవలం 15 నుండి 30 రోజుల్లో ఆన్-సైట్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌ను అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, JD.com యొక్క ఆసియా నంబర్ 1 లాజిస్టిక్స్ పార్క్ గిడ్డంగులు ప్రధానంగా ఈ రకమైన నిర్మాణాన్ని ఉపయోగిస్తాయి.
ట్రస్ నిర్మాణం: ఈ నిర్మాణం త్రిభుజాకార లేదా ట్రెపెజోయిడల్ జ్యామితిని ఏర్పరచడానికి నోడ్‌ల ద్వారా అనుసంధానించబడిన సరళ రాడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది. రాడ్‌లు అక్షసంబంధ శక్తులకు మాత్రమే లోబడి, ఉక్కు బలాన్ని పూర్తిగా ఉపయోగించుకుంటాయి. ట్రస్ నిర్మాణాలను సాధారణంగా స్టేడియం పైకప్పులు మరియు వంతెన ప్రధాన స్పాన్‌లలో ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, బీజింగ్ వర్కర్స్ స్టేడియం పునరుద్ధరణలో 120 మీటర్ల స్తంభాలు లేని స్పాన్‌ను సాధించడానికి ట్రస్ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగించారు.
ఫ్రేమ్ నిర్మాణాలు: దూలాలు మరియు స్తంభాలను దృఢంగా అనుసంధానించడం ద్వారా ఏర్పడిన ప్రాదేశిక వ్యవస్థ సౌకర్యవంతమైన నేల ప్రణాళికలను అందిస్తుంది మరియు ఎత్తైన కార్యాలయ భవనాలు మరియు హోటళ్లకు ఇది ప్రధాన ఎంపిక.
గ్రిడ్ నిర్మాణాలు: తరచుగా సాధారణ త్రిభుజం మరియు చతురస్ర నోడ్‌లతో బహుళ సభ్యులతో కూడిన ప్రాదేశిక గ్రిడ్, బలమైన సమగ్రతను మరియు అద్భుతమైన భూకంప నిరోధకతను అందిస్తుంది. వీటిని విమానాశ్రయ టెర్మినల్స్ మరియు కన్వెన్షన్ సెంటర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.

(II) లోడ్ లక్షణాల ద్వారా వర్గీకరణ
ఫ్లెక్సురల్ సభ్యులు: బీమ్‌ల ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహించే ఈ సభ్యులు, పైభాగంలో కుదింపు మరియు దిగువన ఉద్రిక్తతతో వంగడం వంటి క్షణాలను తట్టుకుంటారు. వారు తరచుగా H-విభాగాలు లేదా పారిశ్రామిక ప్లాంట్లలో క్రేన్ బీమ్‌ల వంటి వెల్డెడ్ బాక్స్ విభాగాలను ఉపయోగిస్తారు మరియు బలం మరియు అలసట నిరోధక అవసరాలను తీర్చాలి.
అక్షసంబంధంగా లోడ్ చేయబడిన సభ్యులు: ఈ సభ్యులు ట్రస్ టై రాడ్‌లు మరియు గ్రిడ్ సభ్యులు వంటి అక్షసంబంధ ఉద్రిక్తత/కంప్రెషన్‌కు మాత్రమే లోబడి ఉంటాయి. టై రాడ్‌లు బలం కోసం రూపొందించబడ్డాయి, అయితే అక్షసంబంధంగా లోడ్ చేయబడిన రాడ్‌లకు స్థిరత్వం అవసరం. వృత్తాకార గొట్టాలు లేదా కోణ ఉక్కు విభాగాలు సాధారణంగా ఉపయోగించబడతాయి. అసాధారణంగా లోడ్ చేయబడిన భాగాలు: ఇవి ఫ్రేమ్ స్తంభాల వంటి అక్షసంబంధ శక్తులు మరియు వంపు క్షణాలు రెండింటికీ లోబడి ఉంటాయి. బీమ్ చివర్లలో లోడ్ యొక్క విపరీతత కారణంగా, బలాలు మరియు వైకల్యాలను సమతుల్యం చేయడానికి సుష్ట క్రాస్-సెక్షన్లు (బాక్స్ స్తంభాలు వంటివి) అవసరం.

ఉక్కు నిర్మాణాల యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు
(I) అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు
అధిక బలం మరియు తక్కువ బరువు ఉక్కు నిర్మాణాల యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలు. ఇచ్చిన స్పాన్‌కు, స్టీల్ బీమ్ యొక్క డెడ్‌వెయిట్ కాంక్రీట్ బీమ్ కంటే 1/3-1/5 మాత్రమే ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, 30-మీటర్ల స్పాన్ స్టీల్ ట్రస్ సుమారు 50 కిలోలు/మీ బరువు ఉంటుంది, అయితే కాంక్రీట్ బీమ్ 200 కిలోలు/మీ కంటే ఎక్కువ బరువు ఉంటుంది. ఇది పునాది ఖర్చులను (20%-30%) తగ్గించడమే కాకుండా భూకంప ప్రభావాలను కూడా తగ్గిస్తుంది, నిర్మాణం యొక్క భూకంప భద్రతను మెరుగుపరుస్తుంది.
(II) అధిక నిర్మాణ సామర్థ్యం
మిల్లీమీటర్-స్థాయి ఖచ్చితత్వంతో కర్మాగారాల్లో 90% కంటే ఎక్కువ ఉక్కు నిర్మాణ భాగాలు ముందుగా తయారు చేయబడ్డాయి. ఆన్-సైట్ ఇన్‌స్టాలేషన్‌కు ఎత్తడం మరియు కనెక్షన్ మాత్రమే అవసరం. ఉదాహరణకు, 10-అంతస్తుల స్టీల్ ఆఫీస్ భవనం భాగాల ఉత్పత్తి నుండి పూర్తి కావడానికి 6-8 నెలలు మాత్రమే పడుతుంది, కాంక్రీట్ నిర్మాణంతో పోలిస్తే నిర్మాణ సమయంలో 40% తగ్గింపు. ఉదాహరణకు, షెన్‌జెన్‌లోని ప్రీఫ్యాబ్రికేటెడ్ స్టీల్ రెసిడెన్షియల్ ప్రాజెక్ట్ "ప్రతి ఏడు రోజులకు ఒక అంతస్తు" నిర్మాణ వేగాన్ని సాధించింది, ఆన్-సైట్ కార్మిక ఖర్చులను గణనీయంగా తగ్గించింది.
(III) బలమైన భూకంప నిరోధకత మరియు మన్నిక
ఉక్కు యొక్క దృఢత్వం భూకంపాల సమయంలో వైకల్యం ద్వారా శక్తిని వెదజల్లడానికి ఉక్కు నిర్మాణాలను అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, 2008 వెంచువాన్ భూకంపం సమయంలో, చెంగ్డులోని ఒక ఉక్కు నిర్మాణ కర్మాగారం స్వల్ప వైకల్యాన్ని మాత్రమే ఎదుర్కొంది మరియు కూలిపోయే ప్రమాదం లేదు. ఇంకా, తుప్పు నిరోధక చికిత్స (గాల్వనైజింగ్ మరియు పూత) తర్వాత, ఉక్కు 50-100 సంవత్సరాల సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది, నిర్వహణ ఖర్చులు కాంక్రీట్ నిర్మాణాల కంటే చాలా తక్కువ.
(IV) పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు స్థిరత్వం
స్టీల్ రీసైక్లింగ్ రేట్లు 90% మించిపోయాయి, కూల్చివేత తర్వాత దానిని తిరిగి కరిగించి ప్రాసెస్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది, నిర్మాణ వ్యర్థ కాలుష్యాన్ని తొలగిస్తుంది. ఇంకా, స్టీల్ నిర్మాణానికి ఫార్మ్‌వర్క్ లేదా నిర్వహణ అవసరం లేదు, కనీస ఆన్-సైట్ తడి పని అవసరం మరియు కాంక్రీట్ నిర్మాణాలతో పోలిస్తే 60% కంటే ఎక్కువ దుమ్ము ఉద్గారాలను తగ్గించడం, గ్రీన్ బిల్డింగ్ సూత్రాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, 2022 బీజింగ్ వింటర్ ఒలింపిక్స్ కోసం ఐస్ క్యూబ్ వేదికను కూల్చివేసిన తర్వాత, కొన్ని భాగాలు ఇతర ప్రాజెక్టులలో తిరిగి ఉపయోగించబడ్డాయి, వనరుల రీసైక్లింగ్‌ను సాధించాయి.

ఉక్కు నిర్మాణాల విస్తృత అప్లికేషన్
(I) నిర్మాణం
ప్రజా భవనాలు: స్టేడియంలు, విమానాశ్రయాలు, సమావేశ మరియు ప్రదర్శన కేంద్రాలు మొదలైనవి పెద్ద విస్తీర్ణాలు మరియు విశాలమైన డిజైన్లను సాధించడానికి ఉక్కు నిర్మాణాలపై ఆధారపడతాయి.
నివాస భవనాలు: ముందుగా నిర్మించిన స్టీల్-స్ట్రక్చర్డ్ నివాసాలు బాగా ప్రాచుర్యం పొందుతున్నాయి మరియు వ్యక్తిగతీకరించిన గృహ అవసరాలను తీర్చగలవు.
వాణిజ్య భవనాలు: సంక్లిష్టమైన డిజైన్లు మరియు సమర్థవంతమైన నిర్మాణాన్ని సాధించడానికి ఉక్కు నిర్మాణాలను ఉపయోగించే సూపర్-ఎత్తైన కార్యాలయ భవనాలు మరియు షాపింగ్ మాల్స్.
(II) రవాణా
వంతెన ఇంజనీరింగ్: క్రాస్-సీ వంతెనలు మరియు రైల్వే వంతెనలు. స్టీల్ వంతెనలు పెద్ద స్పాన్‌లను మరియు బలమైన గాలి మరియు భూకంప నిరోధకతను అందిస్తాయి.
రైలు రవాణా: సబ్‌వే స్టేషన్ కానోపీలు మరియు లైట్ రైల్ ట్రాక్ బీమ్‌లు.
(III) పారిశ్రామిక
పారిశ్రామిక ప్లాంట్లు: భారీ యంత్రాల ప్లాంట్లు మరియు మెటలర్జికల్ ప్లాంట్లు. ఉక్కు నిర్మాణాలు పెద్ద పరికరాల భారాన్ని తట్టుకోగలవు మరియు తదుపరి పరికరాల మార్పులను సులభతరం చేస్తాయి.
గిడ్డంగుల సౌకర్యాలు: కోల్డ్ చైన్ గిడ్డంగులు మరియు లాజిస్టిక్స్ కేంద్రాలు. పోర్టల్ ఫ్రేమ్ నిర్మాణాలు పెద్ద-స్పాన్ నిల్వ అవసరాలను తీరుస్తాయి మరియు త్వరగా నిర్మించబడతాయి మరియు త్వరగా ప్రారంభించబడతాయి.
(IV) శక్తి
విద్యుత్ సౌకర్యాలు: థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ ప్రధాన భవనాలు మరియు ట్రాన్స్మిషన్ టవర్లు. ఉక్కు నిర్మాణాలు అధిక లోడ్లు మరియు కఠినమైన బహిరంగ వాతావరణాలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. కొత్త శక్తి: విండ్ టర్బైన్ టవర్లు మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ మౌంటు వ్యవస్థలు సులభమైన రవాణా మరియు సంస్థాపన కోసం తేలికైన ఉక్కు నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి, క్లీన్ ఎనర్జీ అభివృద్ధికి మద్దతు ఇస్తాయి.