Gli svantaggi delle strutture in acciaio

Posted on
Autore: Peter Berry
Data Della Creazione: 19 Agosto 2021
Data Di Aggiornamento: 14 Novembre 2024
Anonim
Strutture in acciaio
Video: Strutture in acciaio

Contenuto

L'acciaio è uno dei materiali strutturali più ampiamente utilizzati, grazie alla sua resistenza, valore di scarto e facilità di trasporto. È utilizzato per tubi (acqua, distribuzione di aria compressa e gas), linee di servizio, strutture di distribuzione del carburante, sistemi fognari, strutture a pontone e una serie di accessori come cunei, bitte, dissuasori, ganci, giunti di dilatazione e ancoraggi. Le strutture in acciaio sono suscettibili a vari rischi ambientali e di altro tipo che ne compromettono gravemente l'integrità strutturale, la sicurezza e la longevità.

Corrosione

L'acciaio è suscettibile alla corrosione in atmosfere esterne. La corrosione è la distruzione di un metallo a causa della sua reazione con l'ossigeno atmosferico. Questa ossidazione elettrochimica produce ossido di metallo o ruggine. Le strutture in acciaio devono essere adeguatamente protette dall'applicazione di un'opportuna barriera tra l'elemento metallico e l'atmosfera. I preparati superficiali assicurano la protezione e prolungano la durata utile di una struttura in acciaio. Alcuni tipi comuni di metodi di preparazione delle superfici in acciaio includono sabbiatura a secco, sabbiatura ad acqua, rivestimenti di catrame di carbone, vernice e acciaio sostitutivo con leghe resistenti alla corrosione, come leghe di titanio, leghe di nichel, leghe di alluminio e acciaio inossidabile. Questi e altri metodi di protezione dalla corrosione sono generalmente costosi e sono limitati da limiti pratici come accessibilità, posizione e tempo.

Trattamento ignifugo

Gli elementi strutturali in acciaio richiedono costosi trattamenti ignifughi. Sebbene gli elementi in acciaio, come le strutture autonome, siano incombustibili, la loro resistenza si riduce alle alte temperature a causa di incendi o quando altri materiali all'interno di un edificio bruciano, rendendoli suscettibili all'instabilità. Inoltre, l'acciaio, essendo un eccellente conduttore di calore, accende i materiali a contatto e provoca incendi che si diffondono rapidamente in altre sezioni di un edificio. Le strutture in acciaio potrebbero richiedere un'ulteriore protezione antincendio e potrebbe essere necessario installare edifici con sistemi di irrigazione adeguati, come definito dai requisiti del codice di costruzione di una particolare località. Rivestimenti ignifughi, come rivestimenti minerali espansi, cemento e materiali intumescenti, assicurano che la temperatura dell'acciaio non superi i limiti di accensione in caso di incendio. Spesso, le strutture in acciaio sono racchiuse in blocchi di gesso, blocchi di muratura, cartongesso e involucri di piastrelle di argilla che li proteggono dal calore. Questi contenitori sono generalmente costosi e richiedono ulteriore manutenzione.

Fatica e frattura

Secondo Jack C. McCormac nel libro "Structural Steel Design", gli elementi in acciaio sono sensibili alla fatica. Le grandi variazioni della resistenza alla trazione espongono gli elementi in acciaio a una tensione eccessiva, che riduce la resistenza complessiva. L'acciaio è anche suscettibile a fragili fratture quando perde la sua duttilità. Ciò aumenta le possibilità di instabilità, che è in genere controbilanciata dall'aggiunta di costose colonne in acciaio che irrigidiscono la struttura primaria.