Performanță seismică
1. Ușoare și rezistență - ridicată, reducând acțiunea seismică
Clădirile din oțel sunt compuse în principal din oțel. Oțelul are o rezistență ridicată. Pentru a îndeplini aceleași cerințe de capacitate portantă, greutatea proprie - a unei clădiri cu structură de oțel este aproximativ jumătate sau chiar mai ușoară decât cea a unei structuri tradiționale din beton. Conform formulei de calcul a acțiunii seismice, forța seismică este proporțională cu masa clădirii. Greutatea proprie mai ușoară - reduce semnificativ acțiunea seismică asupra clădirilor cu structură de oțel în timpul unui cutremur, reducând riscul de deteriorare structurală. De exemplu, în zone cu aceeași intensitate seismică, forța seismică asupra unei locuințe de structură de oțel este semnificativ mai mică decât cea a unei locuințe din beton, oferind un avantaj inerent pentru rezistența la cutremur a structurii.
2. Ductilitate bună și capacitate de disipare a energiei -
Oțelul are o ductilitate bună, ceea ce înseamnă că poate suferi deformații mari înainte de cedarea sub stres. Într-o clădire cu structură de oțel supusă unui cutremur, componentele pot absorbi și disipa energia seismică prin propria deformare, evitând defectarea bruscă a structurii. De exemplu, într-o fabrică industrială cu structură de oțel într-o zonă afectată de cutremur -, atunci când are loc un cutremur, grinzile și stâlpii de oțel se vor îndoi și se vor deforma într-o anumită măsură, dar mențin totuși stabilitatea generală a structurii, câștigând timp pentru evacuarea personalului și salvare.
3. Sisteme structurale flexibile
Structurile din oțel pot fi proiectate în diferite sisteme structurale flexibile, cum ar fi structuri de cadru, structuri de cadru - contravântuite și structuri de tuburi. Aceste sisteme structurale pot fi optimizate în funcție de funcțiile clădirii și cerințele seismice. Într-o structură cadru - contravântuită, bretele pot crește efectiv rigiditatea laterală a structurii. În timpul unui cutremur, acestea suportă majoritatea forțelor orizontale, în timp ce cadrul asigură integritatea spațială și capacitatea portantă verticală a structurii. Cei doi lucrează împreună pentru a îmbunătăți semnificativ performanța seismică a structurii.
4. Noduri de conexiune fiabile
Nodurile de conectare din structurile din oțel adoptă în cea mai mare parte metode precum sudarea și îmbinarea cu șuruburi. Un nod de conectare proiectat rezonabil poate asigura transferul efectiv al forțelor între componente și are un anumit grad de ductilitate. Nodurile sudate pot integra componente într-un întreg, iar nodurile conectate cu șuruburi - permit o anumită rotație a nodurilor sub acțiune seismică pentru a disipa energia seismică. În clădirile cu structură de oțel cu înălțime înaltă de -, nodurile de conectare a stâlpilor de grinzi - sunt special proiectate nu numai să suporte sarcini verticale, ci și să funcționeze în mod fiabil sub forțe seismice orizontale, asigurând stabilitatea structurii.
Rezistență la vânt - Performanță
1. Rezistenta mare, rezistenta la sarcina la vant puternic -
Oțelul are o rezistență ridicată, iar componentele structurii de oțel pot rezista la forțe mari de tracțiune, forțe de compresiune și momente de încovoiere. Sub acțiunea vântului puternic, acestea pot rezista eficient forțelor orizontale și momentelor de răsturnare generate de încărcările vântului, prevenind deteriorarea sau prăbușirea structurii. Un far cu structură de oțel într-o zonă de coastă, care este atacat constant de vânturi puternice pe tot parcursul anului, se bazează ferm pe cadrul cu structură de oțel de înaltă - rezistență, asigurând funcția normală de navigare.
2. O bună integritate structurală
Structurile din oțel formează un întreg strâns prin sudură, conexiuni cu șuruburi etc., iar capacitatea de lucru cooperantă a fiecărei componente este puternică. Când acționează încărcăturile vântului, structura poate transfera uniform forța vântului către fundație, evitând deteriorarea componentelor locale din cauza stresului concentrat. Într-un gimnaziu cu structură de oțel la scară mare -, acoperișul și structura principală sunt strâns legate. În condiții de vânt puternic, sarcina vântului poate fi dispersată eficient pentru a asigura siguranța clădirii.
3. Forma rezonabilă a clădirii și coeficientul de formă
În timpul etapei de proiectare a unei clădiri cu structură de oțel, forma clădirii poate fi optimizată pe baza unor mijloace precum testele în tunelul de vânt - pentru a reduce coeficientul de formă. O formă simplificată a clădirii poate reduce rezistența vântului, permițând vântului să curgă mai lin pe suprafața clădirii și reducând forța vântului asupra clădirii. Clădirile super - înalte - cu o formă circulară sau plană eliptică au un coeficient de formă mai mic și o performanță de rezistență - mai bună la vânt în comparație cu clădirile cu formă pătrată -.
4. Rigiditate laterală bună
Pentru clădirile înalte - și structurile de oțel înalte, rigiditatea laterală a structurii poate fi crescută semnificativ prin stabilirea unui sistem de contravântuire rezonabil, pereți de forfecare sau structuri tubulare. Sub acțiunea vântului puternic, o mică deplasare laterală poate asigura stabilitatea și funcționalitatea structurii, prevenind deteriorarea structurală sau afectând funcționarea normală a echipamentelor interne din cauza deformării excesive. O clădire de birouri cu structură de oțel foarte - înaltă - în oraș se bazează pe munca de cooperare a tubului central și a cadrului exterior din oțel pentru a avea suficientă rigiditate laterală pentru a rezista invaziei vântului puternic.