هندسة إنشاءات الجسور الحديثة/المصانع/المستودعات/الهياكل الفولاذية

يتميز الفولاذ بقوة عالية، ووزن خفيف، وصلابة جيدة، ومقاومة عالية للتشوه. لذلك، فهو مناسب بشكل خاص لبناء المباني ذات الامتدادات الكبيرة، والارتفاعات الشاهقة، والأوزان الثقيلة للغاية؛ يتميز الفولاذ بتجانس وتماثل جيدين، مما يجعله مادة مرنة مثالية، تلبي على أفضل وجه الافتراضات الأساسية لميكانيكا الهندسة العامة؛ كما يتميز الفولاذ بلدونة ومتانة عاليتين، مما يسمح بتشوه كبير، ومقاومة جيدة للأحمال الديناميكية؛ ويتميز الفولاذ بفترة بناء قصيرة؛ كما أنه يتمتع بدرجة عالية من التصنيع، ويمكن إنتاجه بشكل متخصص باستخدام مستوى عالٍ من الميكنة.

بالنسبة للهياكل الفولاذية، ينبغي دراسة أنواع الفولاذ عالية المقاومة لزيادة مقاومة نقطة الخضوع بشكل كبير. إضافةً إلى ذلك، يتم تشكيل أنواع جديدة من الفولاذ، مثل الفولاذ على شكل حرف H (المعروف أيضًا بالفولاذ ذي الحواف العريضة) والفولاذ على شكل حرف T، فضلًا عن ألواح الفولاذ المُشكّلة، لتلائم الهياكل ذات الامتدادات الكبيرة والحاجة إلى المباني الشاهقة للغاية.

بالإضافة إلى ذلك، يوجد نظام هيكلي فولاذي خفيف مقاوم للحرارة. المبنى نفسه ليس موفرًا للطاقة. تستخدم هذه التقنية موصلات خاصة ذكية لحل مشكلة الجسور الحرارية والباردة في المبنى. يسمح الهيكل الجمالوني الصغير بمرور الكابلات وأنابيب المياه عبر الجدار لأغراض البناء. كما أن أعمال الديكور سهلة.

ميزة:
يتميز نظام المكونات الفولاذية بمزايا شاملة، منها خفة الوزن، والتصنيع المسبق، وسرعة التركيب، وقصر دورة الإنشاء، والأداء الزلزالي الجيد، وسرعة استرداد الاستثمار، وانخفاض التلوث البيئي. وبالمقارنة مع الهياكل الخرسانية المسلحة، يتمتع هذا النظام بمزايا فريدة في جوانب التطوير الثلاثة، وقد تم استخدام المكونات الفولاذية على نطاق واسع في مجال الهندسة الإنشائية على مستوى العالم، وخاصة في الدول والمناطق المتقدمة.

القدرة الاستيعابية:
أثبتت التجارب أن زيادة القوة تؤدي إلى زيادة تشوه العنصر الفولاذي. مع ذلك، عندما تتجاوز القوة حدًا معينًا، قد يتعرض العنصر الفولاذي للكسر أو التشوه اللدن الشديد، مما يؤثر على سلامة عمل المنشأة الهندسية. ولضمان سلامة عمل المواد والمنشآت الهندسية تحت تأثير الأحمال، يجب أن يتمتع كل عنصر فولاذي بقدرة تحمل كافية. تُقاس قدرة التحمل بشكل أساسي بمدى قوة وصلابة واستقرار العنصر الفولاذي.

قوة كافية
تشير المتانة إلى قدرة عنصر فولاذي على مقاومة التلف (الكسر أو التشوه الدائم). أي أنه لا يحدث أي فشل في الخضوع أو كسر تحت الحمل، مما يضمن القدرة على العمل بأمان وموثوقية. تُعدّ المتانة شرطًا أساسيًا يجب أن تستوفيه جميع العناصر الحاملة للأحمال، ولذلك فهي محور التركيز في عملية التعلم.