Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Применение в строительстве металлов: Использование металла в строительстве

Содержание

Использование металла в строительстве

Posted by
Менеджер

in Информационные материалы

Осваивать металлургию человечество начало, четыре тысячи лет назад, а в 10-8 веках до н.э. люди уже обрабатывали железо и выплавляли сталь. С тех давних пор металлы стали надёжным материалом для строительства судов, транспорта, зданий и сооружений. В наше время наряду с этим их применяют для обеспечения безопасности этих же зданий, в частности в таком вопросе как защита от прослушивания.

Основных групп металлов и их сплавов две: черные (железо и его сплавы) и цветные (все другие металлы и сплавы на их основе). Преобладающими в обработке, среди черных металлов, являются чугун и сталь. В строительстве чаще используется сталь – сплав железа и углерода (до 2%) а так же других элементов, включая марганец, кремний, фосфор и серу. Как и цветные металлы и неметаллические материалы, сталь при помощи особой обработки ( проката, литья, волочения, прессования) трансформируют в профилированный материал. Основные профили металлов, следующие: листы, прокат, трубы, проволока и стержни разных сечений.

Листовой металл бывает толстолистовой, тонколистовой, а так же металл средней толщины.

Трубы чугунные, используются в системах канализации . Стальные трубы (главным образом газовые и паровые) различают бесшовные (цельные) и сварные (внахлёст).

Проволоки делят на упругие и мягкие. Сечение у проволоки бывает круглым, квадратным или прямоугольным . У проволочных изделий поверхность, может быть оцинкованной, луженой или неизолированной.

Среди разных видов стержней различают круглые, плоские, стержни квадратного и шестигранного сечения .

В строительных работах, так же часто используют такие детали, как угол, арматура, швеллер и балка. Стальной угол различают равнополочный (длина по сечению у него одинакова) и неравнополочный (длина разная).Применяется в металлоконструкциях, несущих частях, для связки, усиления и декоративной отделки.

Арматура используется для армирования железобетонных конструкций и при изготовлении железобетонных конструкций, для повышения прочностных свойств бетона.

Стальная балка – это изделие используемое в строительстве для перекрытий и опор, мостовых сооружений, колонных металлоконструкций.

Швеллер – элемент, исполненный в виде балки, в сечении имеющей форму буквы “П”, для придания устойчивости и жесткости конструкции, в которой он используется.

Черные металлы применяются в разных металлоконструкциях, при сооружении таких объектов, как спортивные залы, крытые рынки, театрально-зрелищные центры, торговые залы супермаркетов, и других. Обилие металлических поверхностей на таких сооружениях, позволяют хорошо применять различные ультразвуковые приборы, например ультразвуковой отпугиватель, для обеспечения комфортного жилья. Стоимость таких сооружений меньше, так же как и время затраченное на строительство, чем у объектов, возведенных из кирпича и железобетона. Преимуществом применения металлоконструкций является некоторая «портативность» сооружений, т.е. объект при необходимости можно разобрать для перевозки в другое место, где его легко собрать вновь.

Применение металла в строительстве

Человечество начало комплексно осваивать металлургию еще много веков назад, а в 10-8вв. до н.э. люди уже выплавляли сталь и обрабатывали железо. Металлы с тех времен стали надежным материалом, предназначенным для строительства сооружений и зданий, транспорта, судов.

Ключевых групп металлов, а также прилежащих сплавов всего лишь две: черные (сплавы железа и непосредственно железо), и цветные (все прочие металлы и сплавы, базирующиеся на них). Среди черных металлов в обработке преобладают сталь и чугун. В большинстве случаев в строительстве применяется сталь – сплав углерода и железа, а также прочих элементов, включая серу, фосфор, кремний и марганец. Сталь, неметаллические материалы подобно цветным металлам с помощью особенной обработки (прессования, волочения, литья, проката) преобразовывают в профилированный материал.

Вместе с тем листовой металл может быть тонколистовым, толстолистовым, а также средней толщины.

Чугунные трубы применяются в канализационных системах. При этом, стальные трубы (основная часть – паровые и газовые) могут быть сварными (внахлест) и бесшовные (цельные).

Проволоки бывают мягкими и упругими. У проволоки бывает прямоугольное, квадратное либо круглое сечение. У таких изделий поверхность бывает неизолированной, луженой или оцинкованной.

Среди стержней можно выделить: шестигранного и квадратного сечения, плоские и круглые.

Во время строительных работ также нередко применяют такие детали, как балка, швеллер, арматура и угол. Стальной угол бывает неравнополочный (разная длина) и равнополочный (у него одинаковая длина по сечению). Используется для декоративной отделки, усиления, связки, а также в несущих частях и металлоконструкциях.

Арматура применяется во время производства ЖБ-конструкций и армирования ЖБ-конструкций с целью повышения характеристик прочности бетона.

Стальная балка представляет собой изделие, которое используется в строительстве для колонных металлоконструкций, мостовых сооружений, для опор и перекрытий. Такие конструкции весьма надяжены и долговечны, поэтому можно даже сдать металлолом после их демонтажа на строительной площадке во время разборки здания. 

Швеллер – элемент, который выполнен в виде балки, имеющий в сечении форму буквы «П», чтобы придать непосредственную жесткость и устойчивости конструкции, в которой его применяют.

Черные металлы используются в разнообразных металлоконструкциях, при строительстве таких объектов как торговые залы супермаркетов, театрально-зрелищные центры, крытые рынки, спортивные залы и прочих.

Металл в строительстве: от меди до стали


Периодическая система элементов Менделеева насчитывает 82 металла, многие из которых, благодаря своим уникальным свойствам, находят применение в строительстве. Но если когда-то металл использовался, в основном, для изготовления кровельных покрытий и отдельных элементов крепежа, то по мере развития технологий его значимость для стройиндустрии становится все выше. Например, можно смело утверждать, что сегодня стальные конструкции являются основой любой капитальной постройки. Совершив небольшой экскурс, можно проследить эволюцию металла в строительстве.

Исторический экскурс


Медь можно отнести к «ветеранам» строительства и архитектуры. Например, некоторые историки считают, что использовать ее в качестве кровельного покрытия начали задолго до нашей эры: есть мнение, что Пантеон в афинском Акрополе (448-432 вв. до н.э.) когда-то был покрыт небольшими листами меди.


Это очень прочный металл, благодаря формированию голубовато-зелёной патины слабо подверженный коррозии, а потому способный служить долго. В качестве кровельного материала листовую медь использовали потому, что она легче деревянной черепицы и уж тем более — глиняной черепицы или свинца. Немаловажно также и то, что медь достаточно легко гнётся, что позволяло использовать ее для облицовки куполов и других фигурных элементов, которыми обычно украшали кровли культовых построек.


Помимо кровли медь издавна используется ещё и в декоративных целях, а также как материал для создания памятников и монументов. В частности, именно она послужила основным материалом для Статуи Свободы. Медные сплавы, широко используемые в архитектуре — это бронза (сплав меди и олова) и латунь (сплав меди и цинка).


К недостаткам меди можно отнести её крайне высокую стоимость, которая растёт год от года, а также свойство со временем терять свой первозданный яркий цвет и характерный блеск: покрываясь патиной, медь стремительно тускнеет и приобретает характерный зелёный оттенок.


Забегая немного вперёд, можно отметить, что решение «медной проблемы» в наши дни найдено: натуральный металл сегодня всё чаще заменяют достоверной имитацией из стали с полимерным покрытием, о которой пойдет речь чуть позже. Например, сталь с двусторонним покрытием Agneta, в точности имитирующим цвет и блеск меди благодаря включённым в состав красителя микросферам, втрое дешевле своего прообраза, но при этом не теряет внешней привлекательности в течение всего срока эксплуатации.


Свинец — ещё один «долгожитель» строительной отрасли. Его широчайшее применение в прошлом было обусловлено прежде всего низкой температурой плавления. Вплоть до конца XIX века из свинца изготавливали водопроводные трубы, пока не стало известно, что это негативно отражается на здоровье людей. Как и медь, свинец на протяжении многих веков был популярным кровельным материалом и одновременно использовался для изготовления водосточных желобов, труб и дымоходов. Правда, из-за своего большого веса свинец лучше всего подходил для низкоскатных крыш, поскольку с крутых со временем неизбежно начинал сползать. Кроме того, свинцовые кровли были не в фаворе в регионах с большими перепадами температур, поскольку быстро приходили в негодность из-за существенных температурных деформаций, которым подвержен этот металл.


Ещё одна ипостась свинца — изготовление красок на его основе: сурик (красный) применялся как антикоррозионный пигмент для железа, а свинцовые белила — для покраски деревянных домов. Эти краски считались одними из самых стойких и долговечных и всегда использовались в качестве защитных покрытий. Однако со временем их применение было приостановлено в связи с распространением случаев отравления свинцом.


Терн, или «тернплате» — ещё один материал, вошедший в строительный обиход начиная с XIX века. Это были стальные или железные листы, покрытые свинцово-оловянным сплавом, которые часто путали с белой жестью.


Олово само по себе в чистом виде никогда не применялось в архитектуре. Обычно его использовали в сплавах, например, с медью для образования бронзы, а также для покрытия более жёстких металлов, например, лужёного железа или стали: при покрытии листового железа оловом как раз и получалась жесть. Из неё обычно делали броню, но иногда использовали и как кровельное покрытие. В конце XIX века в моде были потолки из рельефной металлической плитки, называвшиеся «оловянными», хотя на самом деле они чаще всего изготовлялись из крашеного листового железа или стали.


Никель находится в сходном положении с оловом: он периодически использовался в качестве гальванического покрытия архитектурных деталей. А вот в создании сплавов никель занимает, пожалуй, лидирующее место на фоне остальных металлов. Благодаря ему мы имеем нейзильбер, монель-металл и нержавеющую сталь. Вплоть до Первой мировой войны нейзильбер называли «немецким серебром», но затем он стал более известен как «белая латунь», хотя правильнее было бы именовать его «никелевой латунью», так как в классическом варианте этот сплав состоит из 75% меди, 20% никеля и 5% цинка. Разное процентное соотношение даёт разные цвета: серебристо-белый, жёлтый, голубоватый, зелёный или розовый. Изделия из нейзильбера были неизменными атрибутами стиля арт-деко.


Монель-металл представляет собой сплав из двух третей никеля и трети меди, а по цвету он похож на платину. Определённым показателем его успешности можно считать тот факт, что в 1936 году медная кровля Нью-Йоркской городской публичной библиотеки на пересечении Пятой авеню и 42-й улицы была заменена на монельную. Удобство работы с монель-металлом заключалось в том, что его можно было варить и паять прямо на месте строительных работ, что позволяло создать сплошную водонепроницаемую поверхность кровли. Во время Второй мировой войны большое количество никеля и меди шло на военные нужды, в связи с чем производство монеля значительно сократилось. А после войны ему на смену пришли нержавеющая сталь и алюминий, имеющие более низкую себестоимость.


Цинк в чистом виде использовался как кровельное покрытие в Бельгии, Франции и Германии, где он заменил более дорогие медь и свинец. Начиная с 1820-х годов бельгийский цинковый лист стали импортировать в Америку. Что касается антикоррозионного цинкования, то эта технология была запатентована в 1837 году независимо друг от друга Сорелем во Франции и Крауфордом в Англии. Метод представлял собой процесс «горячего погружения» с целью покрытия железа цинком. Новинка довольно быстро перебралась за океан: Торговая биржа на Манхеттене стала одним из первых зданий, имевших оцинкованную крышу и водостоки.


Свою нишу цинк занял также в области изготовления декоративных элементов благодаря пластичности и приемлемой цене, дававшими ему преимущества по сравнению с камнем. Изделия из цинка легко поддавались покраске, что позволяло имитировать более дорогие металлы. Кстати о красках: в отличие от свинца. краски на основе цинка не токсичны и устойчивы к загрязнению. Они имели коммерческий успех, начиная с 1850-х, а в 1870-х начали использоваться повсеместно. Дополнительным преимуществом было то, что цинковые красители являлись хорошими ингибиторами ржавчины на железе и стали.


Алюминий был недоступен по разумной цене и в достаточных количествах вплоть до начала XX века. Затем он постепенно стал входить в архитектуру, правда, сначала только как материал для изготовления декоративных элементов. Первым громким выходом алюминия на большую строительную арену следует считать Эмпайр Стейт Билдинг, строительство которого было завершено в 1931 году. На долю алюминия пришлась значительная часть элементов отделки небоскрёба, таких как декоративные панно, входной комплекс, двери лифта. Кроме того, наряду со сталью алюминий был использован в несущих конструкциях здания и для облицовки его фасада.


К недостаткам алюминия следует отнести небольшую жесткость (втрое меньше, чем у стали), высокую теплопроводность и низкую температуру плавления (примерно 660°C). Первое свойство заставляет увеличивать площадь сечения алюминиевых конструкций, а в сочетании со вторым делает их источником теплопотерь здания. Например, вентилируемые фасады на алюминиевой подконструкции существенно уступают стальным по показателям теплоизоляции, не давая при этом существенного выигрыша в весе. Третье свойство негативно отражается на пожарной безопасности построек.

Король среди стройматериалов


Железо в архитектуре встречается в четырёх широко распространённых формах: кованое железо, чугун, листовое железо и сталь. «Чугун был главным строительным материалом XIX века — века промышленной революции. Он часто использовался для конструктивных решений: например, для изготовления колонн, фасадов или куполов. Также из чугуна делали лестницы, лифты, решётки, веранды, балконы, перила, заборы, фонари и даже надгробья», — рассказывает архитектор Анисия Борознова. На сегодняшний день чугун используется в основном для изготовления труб и сантехнической арматуры, хотя иногда к его помощи прибегают с целью подражания стилю прежних эпох.


Наиболее подробно имеет смысл говорить о стали. Именно появление конструкционной стали в середине XIX века сделало возможным строительство высотных зданий. Произошло это благодаря исследованиям английского изобретателя Генри Бессемера, пришедшего к идее передела жидкого чугуна в литую сталь путём продувки сквозь него сжатого воздуха. Чуть позже была разработана мартеновская печь, которая позволила ускорить процесс и снизить себестоимость получаемого материала. Мосты, железнодорожные комплексы и небоскрёбы были первыми крупномасштабными объектами из конструкционной стали.


Ещё один материал, выведший строительные технологии на новый уровень, был разработан также в конце XIX века. Добавление стальной проволоки в бетон дало рождение железобетону, который вряд ли нуждается в специальном представлении.


В начале XX века появились нержавеющие стали с различными примесями, и их главным достоинством стала устойчивость к коррозии. Одним из памятников этой эпохи является здание корпорации Chrysler, построенное по проекту архитектора Уильяма Ван Элена и признанное самым красивым небоскрёбом Нью-Йорка.


Сегодня практически все капитальные здания построены либо из железобетонных, либо на стальном несущем каркасе. Последнее относится и к так называемым быстровозводимым зданиями, которые практически полностью вытеснили сегодня любые другие строительные технологии из коммерческого и промышленного строительства.


Следующим значимым этапом в развитии строительных технологий стало появление системы навесных вентилируемых фасадов (НВФ) в 40-х годах XX века в странах Скандинавии и затем распространившееся оттуда в Европу и Америку. Подконструкция вентфасадов чаще всего изготовлялась из стали, чуть реже — из алюминия (о недостатках этого решения мы уже говорили). Затем на неё крепилась облицовка, а на несущую стену под ней — утеплитель, с соблюдением обязательного воздушного зазора.


На первых порах в качестве облицовочных материалов использовали всё подряд, особенно когда дело касалось бюджетного частного домостроения. Со временем доминирующие позиции на рынке фасадных облицовок начали занимать дешевый керамогранит и легкие алюминиевые композитные панели. Однако помимо очевидных преимуществ эти решения имеют и серьезные недостатки.


Так, керамогранитные фасадные плитки массивны, хрупки, и при всем этом отличаются самым ненадежным среди всех облицовочных материалов способом крепления — на кляммеры (защелки). Любое нарушение технологии монтажа, особенно на высотных зданиях, может сделать керамогранитный фасад небезопасным, а целесообразность его использования в сейсмоопасных районах опровергается повседневной практикой.


Что касается композитных панелей, то выбирать их нужно с осторожностью, потому что не любой их тип соответствует требованиям пожарной безопасности для жилищного и гражданского строительства.


Однако с появлением и развитием технологии полимерного покрытия листовой стали популярным до последнего времени фасадным решениям появилась достойная альтернатива: стальные облицовки доказали своё явное преимущество перед другими решениями и начали постепенно вытеснять их с рынка. Технологичность, простота монтажа, энергоэффективность и долговечность НВФ со стальной облицовкой в сочетании с привлекательным внешним видом и множеством цветовых вариаций пленили сердца архитекторов и строителей.


Иногда в адрес стальных облицовок можно услышать нарекания. Например, экономичные варианты, такие как линеарные панели, ввиду небольшой толщины металла и упрощённой технологии формования не обеспечивают безупречной геометрии фасадных элементов, а потому не очень подходят для серьёзного городского строительства. Относящиеся же к среднему ценовому сегменту фасадные кассеты, лишённые означенных недостатков, не всегда вписываются в имеющийся бюджет, например, в рамках муниципальных программ реконструкции жилых зданий.


Однако сейчас, похоже, решена и эта проблема. Очередным скачком в эволюции стальных фасадов можно считать появление нового поколения облицовок, таких как Primepanel®, сочетающих в себе достоинства фасадных кассет с экономичностью линеарных панелей. «Добиться подобного результата удалось благодаря использованию уникального оборудования финской компании FORMIA. Точную геометрию стальной фасадной панели обеспечивают 27 пар формирующих её валов, а мощная распрямляющая установка снимает остаточные напряжения в металле и исключает эффект «линзы», с которым до сих пор не удавалось справиться большинству производителей», — объясняет Сергей Якубов, руководитель департамента фасадных систем и ограждающих конструкций Группы компаний Металл Профиль. Как отмечает специалист, первая в России линия по изготовлению линеарных панелей столь высокого качества позволяет выпускать не только гладкие, но и рифлёные панели с волнистой поверхностью, трёх типоразмеров по ширине панели, с рустом и без, с закрытыми и открытыми торцами. «Поскольку облицовочный материал даёт высокую точность геометрических параметров и возможность горизонтального, вертикального и диагонального монтажа, его можно использовать для любого типа зданий, в том числе со сложным рельефом. Широкая цветовая палитра, различные варианты полимерных покрытий и невидимые крепления дают простор дизайнерской и архитектурной мысли. Таким образом, сегодня навесной вентилируемый фасад для массового потребителя полностью обратился в сталь, за исключением разве что прослойки утеплителя», — добавляет архитектор Анисия Борознова.


Любопытно отметить небольшую лексическую трансформацию, которая происходит прямо у нас на глазах. Слово «металл» всё чаще используется как синоним «стали», ведь это именно её по праву можно назвать металлом нового времени. Из стали стало возможным создать любой элемент здания: фундамент, несущие конструкции, облицовку, кровлю, декор, мебель. Если провозгласить металл королём среди стройматериалов, то его корона наверняка будет сделана из стали.

Строительные металлы

Навигация:
Главная → Все категории → Материалы

Строительные металлы

Строительные металлы

В современном строительстве металл имеет не менее важное значение, чем бетон, железобетон, каменные и лесные материалы. Из стального проката возводят каркасы промышленных зданий и сооружений, башни, мачты, опоры, мосты, эстакады, резервуары, газгольдеры. Широко используют в строительстве и такие металлические изделия, как арматура для железобетона, трубы, болты, заклепки, гвозди. Особое значение в современном строительстве приобрели легкие металлические конструкции зданий и сооружений, применение которых способствует уменьшению трудоемкости, продолжительности и стоимости их монтажа. Все более широкое применение находят алюминиевые строительные конструкции: окна, двери, витражи, перегородки, подвесные потолки, трехслойные стеновые панели.

Широкое применение металла в строительстве объясняется главным образом наличием свойств, выгодно отличающих его от других строительных материалов,— это высокая прочность, способность к значительным упругим и пластичным деформациям; металл относительно легко поддается обработке давлением (прокатке, ковке, штамповке) и литью; из него можно получать изделия любых профилей.

Металлы делят на черные и цветные. Черными называются металлы и сплавы, в которых основным элементом является железо. Кроме того, в них содержатся и такие химические элементы, как углерод, кремний, фосфор, сера и марганец. В зависимости от содержания углерода в железоуглеродистом сплаве черные металлы делятся на чугуны и стали.

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, содержание которого в сплаве превышает 2%.

Сталь — это железоуглеродистый сплав, содержащий до 2% углерода. Цветными называются металлы и сплавы, в которых основным элементом является какой-либо цветной элемент: алюминий, медь, цинк.

Похожие статьи:
Искусственные каменные материалы

Навигация:
Главная → Все категории → Материалы

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Тема 51. Металлы, применяемые в строительстве.

Основы
производства:
основной
сырьевой компонент для получения ме. –
рудные горные породы. Наиболее часто
для производства ме. используют красный,
магнитный бурый и шпатовый железняк.
Основные технологические операции при
изготовлении ме-их материалов: обработка
сырья
(дробление,
промывка, обогащение железных руд)
– дозировка – плавка
(получение
металлов)
– формование
(получение
ме. материалов).
При необходимости применяют механические
и хим. способы отделки, лаки, краски,
наносят тонкие ме-кие или полимерные
пленки.

Ме.,
применяемые для производства строительных
ма., разделяют на 2 группы:

Черные
– сплав железа с углеродом — чугун и
сталь
На долю черных ме приходится около 95 %
производимой в мире металлопродукции.

Цв.ме.
– Al, медь, цинк, олово, никель, титан,
магний и др.

Чугун
(строительные
материалы: опорные части колонн, трубы,
радиаторы, санитарно-технические,
посуда, ограды, лестницы) это сплав
железа с углеродом при содержании
углерода более 2,14%. обладает хорошими
литейными св-ствами и малой способностью
к пластической деформации. В его структуре
содержатся графитовые включения —
размер и форма, которые определяют тип
чугуна и его применение для изготовления
различных изделий. Серый чугун — это
чугун, в котором углерод находится в
свободном состоянии в форме пластинчатого
графита. Высокопрочный чугун, в котором
углерод находится в свободном состоянии
в форме шаровидного графита, применяется
для изготовления деталей, подвергающихся
значительным механическим нагрузкам.
Ковкий чугун имеет более высокие
характеристики пластичности по сравнению
с вышеуказанным чугуном и применяется
при изготовлении деталей, где требуются
более высокие показатели механических
свойств.

Сталь
(профили
и листы, оболочки, мембраны, канаты,
тросы, черепица, декоративно-художественные
изделия) это сплав железа, чугуна и
углерода. Углерод в этом сплаве является
незаменимым компонентом, его содержание
около 2%. В зависимости от состава стали,
она может быть прочным материалом или
твердым. Прочный материал используется
для изготовления морских судов, мостов.
Что же касается твердой стали, она
используется для изготовления различных
металлорежущих инструментов. Существует
также нержавеющая сталь, которая является
очень прочным и антикоррозионным
материалом. Нержавеющая сталь состоит
из хрома и никеля. Сталь — это материал,
которому можно придавать любую форму
с помощью прокатки, прессования или
литья. С помощью термообработки, возможно,
получить сталь, которая будет обладать
различными как химическими, так и
физическими свойствами. Некоторые
мягкие стали обрабатываются ручным
инструментом. Твердой сталью можно даже
резать стекло. Сталь легко подвергается
методу полировки.

Цв.
ме.

(защитные покрытия, черепица, герметизация
стыков, профильные и декоративно-худ
изделия) добыча цветного ме. ограниченна
природными источниками и явл. трудоемким
и длительным процессом. . В чистом их
виде весьма редко используют в
строительстве. Значительно чаще находят
применение сплавы цв. ме., которые по
плотности разделяют на легкие и тяжелые.

Легкие
сплавы высокой прочности, обладающих
хорошими высокотемпературными
механическими св-твами. Основными ме.
легких сплавов алюминий, магний, титан
и бериллий. Однако сплавы на основе
алюминия и магния не могут применяться
в условиях высокой температуры и в
агрессивных средах.

Тяжелые
сплавы

получают на основе меди, олова, цинка,
свинца. Среди тяжелых сплавов в
строительстве применяют бронзу (сплав
меди с оловом или сплав меди с al,
железом и марганцем) и латунь (сплав
меди с цинком). Из этих сплавов изготовляют
архитектурные детали и санитарно-техническую
арматуру.

Ме.
прокат

– обжатие ме. между вращающимися
валиками.
Ме. прокат.
По
конструкции лист стальной представляет
собой металлический лист. Листовой
металлопрокат используется как материал
для производства металлической продукции,
например такой, как гнутые профили,
профнастил. Кроме того, листовой
металлопрокат (стальной лист) имеет
широкое применение в области строительства
теплообменной и химической аппаратуры.
Из стального листа производятся кузова
автомобилей и летательных аппаратов.

Основные
виды проката
:

Штамповка
и прессование

(получение рельефных облицовочных
материалов, элементов оборудования)

Сортамент:
трубы,
листы
(для
обшивок панелей, ограждений балконов,
наружной облицовки, подвесных
потолков),сортовой
прокат (профили)

(несущие и ограждающие конструкции,
окна, витрины, для подвесных потолков,
плинтусов, раскладок и т.д.)

Свойства
металлов:

Эксплуатационно-технические
– средняя плотность, прочность,
пластичность, коррозионная стойкость,
антимагнитность, высокая стойкость при
низких отрицательных температурах.

Область
применения строительных материалов из
металла:

Подвесные
системы, каркасы зданий, мосты и
путепроводы, радио и телевизионные
башни, фермы, пространственные ячейки,
ванты, В
строительстве сталь используют для
изготовления конструкций, армирования
железобетонных конструкций, устройства
кровли, подмостей, ограждений, форм
железобетонных изделий .

Ме

кристаллические в-ва, характерными
св-вами которых явл. высокая прочность,
пластичность, тепло- и электропроводность,
особый блеск, металлическим. Из ме в
строительстве наиболее широко применяют
стали и чугуны. Из стального проката
возводят каркасы пром. и гражданских
зданий, мосты, изготовляют арматуру для
железобетона, кровельную сталь, трубы,
а также различные
ме.
изделия
,
заклепки, болты, гвозди. Широкому
использованию ме. в строительстве
способствует ряд ценных тех. св-ств:
высокая прочность, пластичность,
повышенная теплопроводность,
электропроводность и свариваемость.

Первичным
элементом стальных конструкций явл.
прокатная сталь, листовая или профильная,
которая вырабатывается на металлургических
заводах. Из этих элементов на заводах
— изготовителях стальных конструкций
собираются конструктивные элементы
(балки, колонны и т. п.), целые конструкции
или их отдельные части. Наличие готовых
прокатных профилей, наряду с машинной
обработкой их на заводах, обеспечивает
индустриальное и быстрое изготовление
стальных конструкций.

Сталь
листовая
1)
Сталь
толстолистовая

2) Сталь
тонколистовая
.
3) Сталь
широкополосная

Уголковые
профили-

Швеллеры
–Двутавры Балки двутавровые обыкновенные
,
Облегченные
балки Тавры,Гнутые фасонные профили

Коррозия
самопроизвольное
разрушение металлов в результате
химического или физико-химического
взаимодействия с окружающей средой.

Виды
коррозии:

газовая, атмосферная, биокоррозия,
коррозия,
химическую
и электрохимическую.

Хим.
коррозия

это коррозийный процесс, протекающий
в средах, не проводящий электрический
ток. Химическая коррозия имеет место,
например при высокотемпературном
нагреве стали для горячей обработки
давлением или термической обработки.
При этом на поверхности металла образуются
различные химические соединения- оксиды,
сульфиды и другие- в виде пленки.В
отдельных случаях образовавшиеся при
хим. коррозии пленки, особенно сплошные,
предохраняют металл от дальнейшей
коррозии. Пр алюминий, олово, свинец,
никель и хром способны к образованию
на поверхности металлов плотных защитных
пленок. пленки же на поверхности стальных
и чугунных изделий непрочны, способны
к растрескиванию и проникновению
коррозии в глубь металла.

Электрохимическая
коррозия

обычно сопровождается протеканием
электрического тока. Примерами могут
служить ржавление металлических
конструкций и изделий в атмосфере,
корпусов судов и стальной арматуры
гидросооружений в речной и морской воде
и т. п.

Методы
защиты:
применяют
защитные покрытия (лакокрасочные),
электрохимическую защиту и замедлители
коррозии (ингибиторы), изменяющие состав
коррозионной среды.

ИЛИ-
легирование сталей, нанесение металлических
покрытий, электрохимическая защита.

Легирование
наиболее
надежно защищает металл от коррозии,
причем наиболее эффективно в условиях
воздействия механических напряжений
и коррозийной среды. Легирование
позволяет предотвратить и коррозийное
растрескивание изделий.
стали повышает ее антикоррозионные
свойства. (добавление в состав материалов
примесей для изменения физ. и хим. св-в
основного материала.) Например медь,хром

Ме.
покрытия

наносят на поверхность изделия тонким
слоем металла, обладающего достаточной
стойкостью в данной среде. Металлические
покрытия придают также поверхностным
слоям металлоизделий требуемую твердость,
износостойкость Широкое применение
получили цинковые покрытия для защиты
арматуры, труб и резервуаров от действия
воды и горячих жидкостей.

Неме.
покрытия

выполняются из лаков, красок, эмалей и
др. веществ и изолируют изделие от
воздействия внешней среды. Они легко
наносятся на изделие, хорошо закрывают
поры, не изменяют свойств металла и
являются относительно дешевыми. При
хранении и перевозке изделий металлические
изделия покрывают специальными смазочными
материалами, минеральными маслами и
жирами. Для защиты изделий, работающих
в высокоагрессивных средах, применяют
пластмассовые покрытия из винипласта,
поливинилхлорида.

Хим.
покрытия-

защитные оксидные иные пленки- создаются
при воздействии на металл сильных
химических реагентов. Широко применяются
также оксидирование и фосфатирование
металлоизделий.

Оксидирование
заключается в создании на поверхности
изделия оксидной пленки, обладающей
большой коррозийной стойкостью. Наиболее
широко применяют оксидирование для
защиты от коррозии изделий из алюминия
и его сплавов.

Фосфатирование
состоит в получении на изделии
поверхностной пленки из нерастворимых
солей железа или марганца в результате
погружения металла в горячие растворы
кислых фосфатов железа или марганца.

Лакокрасочные
покрытия основаны на механической
защите металла пленкой из различных
красок и лаков. Ванны, раковины,
декоративные изделия для защиты от
коррозии покрывают эмалью, т. е. наплавляют
на металл при температуре 750…800°С
различные комбинации силикатов.

История использования металла в строительстве

Применение металла при сооружении зданий начиналось сначала с элементов которые выполняли декоративные или дополнительные роли, а не в структуре здания. Кованые железные гвозди, петли и другие компоненты сначала были наиболее распространенными формами применения металла. Свинец и медь использовались для кровельных покрытий. Со временем развилось также использование кованого железа в декоративных элементах зданий.

Усиление роли железа началось только в конце 18-го века с Железного моста Авраама Дарби, выполненного полностью из железных арок и ребер, отлитых в литейном цехе и транспортируемых к строительной площадке для сборки. Железный мост был построен над рекой Северн в Шропшире, Англия. Открытый в 1781 году, он стал первым крупным мостом в мире, выполненный из чугуна, обрел известность благодаря использованию нового строительного материала.

Хотя в то время этот новый строительный материал обладал замечательными архитектурными свойствами, немногие архитекторы решались проектировать здания, полностью построенные из него. Транспортировка и монтаж больших секций из чугуна были дорогими и трудоемкими.

Железные элементы меньших размеров, такие как сплошные или пустотелые железные колонны, нашли широкое применение с 1770-х годов. Их использование уменьшило потребность в тяжелых несущих внутренних стенах или площадок для кладки и могло быть быстро собрано низкоквалифицированными работникам. Однако, даже когда он использовался, для железной работы было обычным скрыть другие традиционные материалы.

В текстильных фабриках начала XIX века использование железных балок и колонн позволило увеличить полезную площадь зданий. Хотя наружные стены строений были построены из кирпичной или каменной кладки, использование негорючего железа в интерьере также уменьшило угрозу пожаров, сделав его популярным для самых разных новых построек в XIX веке.

В то же время железо по-прежнему использовалось в больших масштабах только для крупных структур, таких как мосты. Но ограничения чугуна привело к понимаю того, что в таких случаях необходимо использовать кованое железо.

Использование колонн из кованого железа привело к созданию первых крупных железных зданий без поддержки кладки. Это началось во второй четверти XIX века с использованием стандартизованных чугунных балок с коваными железными фермами при строительстве Хрустального дворца. Хрустальный дворец имел каркас из чугуна, облицованный стеклом, был первоначально построен в Гайд-Парке в Лондоне для проведения Всемирной выставки 1851 года.

Фермы позволили заменить кирпичные арки и своды между вертикальными опорами и создавать здания с более широкими пролетами и большими внутренними пространствами. Эта технология широко применяется в различных зданиях от консерваторий до выставочных залов и железнодорожных станций.

Сталь может быть прокатана в форму, например, железнодорожных балок, и она намного менее хрупкая, чем железо, что улучшает свойства материалов-предшественников. Здания из стальных каркасов впервые появились в Соединенных Штатах в 1880-х годах. Стальной каркас оказала глубокое влияние на внешний вид зданий, которые больше не зависели от несущей кладки. Стальной «скелет» можно просто одеть в различные другие материалы, главным образом из стекла. Стальные фермы также позволили построить здания с мощными внутренними пролетами.

 

Применение металлов и их сплавов — урок. Химия, 8–9 класс.

О том, что свойства металлов меняются при их сплавлении, стало известно ещё в древности. \(5\) тысяч лет тому назад наши предки научились делать бронзу — сплав олова с медью. Бронза по твёрдости превосходит оба металла, входящие в её состав.

 

Свойства чистых металлов, как правило, не соответствуют необходимым требованиям, поэтому практически во всех сферах человеческой деятельности используют не чистые металлы, а их сплавы.

Сплав — это материал, который образуется в результате затвердения расплава двух или нескольких отдельных веществ.

В состав сплавов кроме металлов могут входить также неметаллы, например, такие как углерод или кремний.

 

Добавляя в определённом количестве примеси других металлов и неметаллов, можно получить многие тысячи материалов с самыми разнообразными свойствами, в том числе и такими, каких нет ни у одного из составляющих сплав элементов.

 

Сплав по сравнению с исходным металлом может быть:

  • механически прочнее и твёрже,
  • со значительно более высокой или низкой температурой плавления,
  • устойчивее к коррозии,
  • устойчивее к высоким температурам,
  • практически не менять своих размеров при нагревании или охлаждении и т. д.

Например, чистое железо — сравнительно мягкий металл. При добавлении в железо углерода твёрдость его существенно возрастает. По количеству углерода, а следовательно, и по твёрдости, различают сталь (содержание углерода менее \(2\) % по массе), чугун (\(С\) — более \(2\) %). Но не только углерод изменяет свойства стали. Добавленный в сталь хром делает её нержавеющей, вольфрам делает сталь намного более твёрдой, добавка марганца делает сплав износостойким, а ванадия — прочным.

Применение сплавов в качестве конструкционных материалов

Сплавы, используемые для изготовления различных конструкций, должны быть прочными и легко обрабатываемыми.

 

В строительстве и в машиностроении наиболее широко используются сплавы железа и алюминия.

 

Такие сплавы железа, как стали, отличаются высокой прочностью и твёрдостью. Их можно ковать, прессовать, сваривать.


Чугуны
используют для изготовления массивных и очень прочных деталей. Например, раньше из чугуна отливали радиаторы центрального отопления, канализационные трубы, до сих пор изготавливают котлы, перила и опоры мостов. Изделия из чугуна изготавливаются с применением литья.

  

Сплавы алюминия, используемые в конструкциях, наряду с прочностью должны отличаться лёгкостью. Дюралюминий, силумин — сплавы алюминия, они незаменимы в самолёто-, вагоно- и кораблестроении.

 

В некоторых узлах самолётов используются сплавы магния, очень лёгкие и жароустойчивые.

 

В ракетостроении применяют лёгкие и термостойкие сплавы на основе титана.

 

Для улучшения ударопрочности, коррозионной стойкости, износоустойчивости сплавы легируют — вводят специальные добавки. Добавка марганца делает сталь ударопрочной. Чтобы получить нержавеющую сталь, в состав сплава вводят хром.

 

Рис. \(1\). Конструкция из стальных балок

Рис. \(2\). Радиатор центрального отопления

Рис. \(3\). Детали, отлитые из чугуна

Инструментальные сплавы

Инструментальные сплавы предназначены для изготовления режущих инструментов, штампов и деталей точных механизмов. Такие сплавы должны быть износостойкими и прочными, причём при разогревании их прочность не должна существенно уменьшаться. Таким требованиям отвечают, например, нержавеющие стали, которые прошли специальную обработку (закалку).

Добавление к сплавам веществ, улучшающих их свойства, называют легированием.

Для придания необходимых свойств инструментальные стали, как правило, легируют вольфрамом, ванадием или хромом.

Применение сплавов в электротехнической промышленности, электронике и приборостроении

Сплавы служат незаменимым материалом при изготовлении особо чувствительных и высокоточных приборов, различного рода датчиков и преобразователей энергии.

 

Например, на изготовление сердечников трансформаторов и деталей реле идёт сплав никеля. Отдельные детали электромоторов изготавливаются из сплавов кобальта.

 

Сплав никеля с хромом — нихром, отличающийся высоким сопротивлением — используется для изготовления нагревательных элементов печей и бытовых электроприборов.

Из сплавов меди в электротехнической промышленности и в приборостроении наиболее широкое применение находят латуни и бронзы.

 

Латуни незаменимы при изготовлении приборов, деталью которых являются запорные краны. Такие приборы используются в сетях подачи газа и воды.

 

Бронзы идут на изготовление пружин и пружинящих контактов.

 

Рис. \(4\). Нагревательные элементы бытовых электроприборов Рис. \(5\). Краны для водопроводов

Рис. \(6\). Металлическая пружина

 

Применение легкоплавких сплавов

Главным востребованным свойством легкоплавких сплавов является заданная низкая температура плавления. Это свойство, в частности, используется для пайки микросхем. Кроме того, эти сплавы должны иметь определённую плотность, прочность на разрыв, химическую инертность, теплопроводность.

 

Легкоплавкие сплавы производят из висмута, свинца, кадмия, олова и других металлов. Такие сплавы используют в термодатчиках, термометрах, пожарной сигнализации, например, сплав Вуда. А также в литейном деле для производства выплавляемых моделей, для фиксации костей и протезирования в медицине.

 

Сплав натрия с калием (температура плавления \(–\)\(12,5\) °С) используется как теплоноситель для охлаждения ядерных реакторов.

 

Рис. \(7\). Припой (сплав для паяния) имеет невысокую температуру плавления Рис. \(8\). Легкоплавкие сплавы незаменимы в датчиках пожарной сигнализации

 

Применение сплавов в ювелирном деле

Применение в чистом виде драгоценных металлов в ювелирном деле не всегда оправдано и целесообразно из-за их дороговизны, физических и химических особенностей.

 

Для придания ювелирным изделиям из золота большей твёрдости и износостойкости используются сплавы с другими металлами.

 

Самая лучшая добавка — это серебро (понижает температуру плавления) и медь (повышает твёрдость). Чистое золото используют очень редко, так как оно слишком мягкое, легко деформируется и царапается.

 

Из сплавов золота с \(10–30\) % других благородных металлов (платины или палладия) изготавливают форсунки лабораторных приборов, а из сплава с \(25–30\) % серебра — ювелирные изделия и электрические контакты.

 

Рис. \(9\). Ювелирные изделия из сплавов золота

 

Сплавы в искусстве

Оловянная бронза (сплав меди с оловом) — один из первых освоенных человеком сплавов металлов. Она обладает большей, по сравнению с чистой медью, твёрдостью, прочностью и более легкоплавка. Бронзы успешно применяют для получения сложных по конфигурации отливок, включая художественное литьё. Классической маркой бронзы является колокольная бронза.

Одно из новых направлений в искусстве — производство художественных литых изделий из чугуна. Литые изделия из чугуна существенно превосходят по качеству кованые изделия.

 

Чугун — металл гораздо более хрупкий и не такой ковкий, как сталь. Но даже из такого, казалось бы, грубого материала можно получать настоящие произведения литейного искусства способом литья, например, такие как литые лестницы или решётки на окна. Такие изделия подвержены лишь поверхностной коррозии и не требуют тщательного ухода.

 

Рис. \(10\). Бронзовая скульптура

  

Рис. \(11\). Колокола из специального сорта бронзы Рис. \(12\). Чугунная лестница —  практично и красиво

Источники:

Рис. 1. Конструкция из стальных балок https://cdn.pixabay.com/photo/2019/09/07/16/14/steel-scaffolding-4459235_960_720.jpg

Рис. 2. Радиатор центрального отопления https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/12/19/00/radiator-2845463_960_720.jpg

Рис. 3. Детали, отлитые из чугуна https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/15/18/47/fence-2854829_960_720.jpg

Рис. 4. Нагревательные элементы бытовых электроприборов https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/7/7d/%D0%9A%D0%B8%D0%BF%D1%8F%D1%82%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D0%BA.JPG Общественное достояние

Рис. 5. Запорные краны для водопроводов  https://cdn.pixabay.com/photo/2020/02/01/21/11/water-crane-4811466_960_720.jpg

Рис. 6. Металлическая пружина https://cdn.pixabay.com/photo/2020/03/08/16/03/spring-4912865_960_720.jpg

Рис. 7. Припой (сплав для паяния)  https://cdn.pixabay.com/photo/2018/04/01/06/13/soldering-3280085_960_720.jpg

Рис. 8. Легкоплавкие сплавы https://cdn.pixabay.com/photo/2014/11/10/08/09/fire-detector-525147_960_720.jpg

Рис. 9. Ювелирные изделия из сплавов золота  https://cdn.pixabay.com/photo/2013/07/25/11/52/watch-166849_960_720.jpg

Рис. 10. Бронзовая скульптура https://cdn.pixabay.com/photo/2016/01/26/19/35/bronze-statue-1163163_960_720.jpg

Рис. 11. Колокола https://cdn.pixabay.com/photo/2017/06/17/19/30/bells-2413297_960_720.png

Рис. 12. Чугунная лестница https://cdn.pixabay.com/photo/2021/01/11/10/51/passage-5907911_960_720.jpg

Какие металлы наиболее часто используются в строительной отрасли?

Вспомните, когда вы в последний раз видели фотографии и видеозаписи разрушений, оставшихся после урагана.

А теперь вспомните, когда вы в последний раз смотрели новостной репортаж о бушующих лесных пожарах, разрушивших несколько кварталов.

Или сильный ураган, пронесшийся по Среднему Западу, снося все, что встречается на своем пути.

Когда вы представляете себе эти события и разрушения, представляете ли вы разрушенные деревянные здания или разрушенные металлические здания?

Вы, вероятно, представляете себе деревянные строения, разорванные на части и разбросанные по земле.

Металлические постройки редко подвергаются разрушению, потому что они держатся намного лучше своих деревянных собратьев.

Вот почему вот уже много лет архитекторы, владельцы зданий, дизайнеры и генеральные подрядчики выбирают металл для своих проектов по сравнению с другими материалами из-за его долговечности, эффективности и низких эксплуатационных расходов.

Чтобы узнать, как увеличить срок службы металлического здания, ознакомьтесь с нашей статьей «Как подготовить металлическое здание к зиме».

Metal также демонстрирует гладкий, чистый вид, поразительную красоту и гораздо большую универсальность, чем их аналоги.

Преимущества строительства из металла огромны, и популярность металлических конструкций продолжает расти.

Но какой металл используется в строительстве? Какие металлы лучше всего подходят для какой работы?

В статье ниже мы рассмотрим некоторые из наиболее популярных вариантов металла в строительной отрасли на основе их устойчивости, универсальности и экономической выгоды.

Содержание

Сталь

Сталь — самый популярный и наиболее широко используемый металл в строительной отрасли.

Это также самый переработанный материал на планете, что делает его очень экологичным вариантом для строительства.

Люди в строительной отрасли любят сталь, потому что из нее можно производить чрезвычайно устойчивые конструкции, которые можно быстро построить по низким ценам.

Сталь

используется в бесчисленных строительных проектах, таких как палубные плиты, береговая оборона, металлические дома, учебные здания, небоскребы, больницы, коммерческие здания, стадионы и ограждения безопасности, и это лишь некоторые из них.

Если вы когда-нибудь видели металлическое здание, можете поспорить, что оно было построено из стали с почти 100% уверенностью.

-в начало

Алюминий

Современные металлические здания редко строятся без использования алюминия.

Его физические свойства делают его идеальным материалом для строительных проектов.

Алюминий легкий, но прочный и долговечный.

Он может противостоять коррозии лучше, чем большинство материалов, а его текучесть предоставляет большую свободу архитекторам и дизайнерам.

Алюминий часто используется для изготовления потолков и стен, оконных рам, крышек, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также для строительства массивных стадионов и прочных мостов.

-в начало

Титан

Титан — еще один легкий и очень прочный металл, очень популярный в строительной отрасли.

Титан, в частности, чаще всего используется в системах отопления и охлаждения из-за его высокой коррозионной стойкости.

Но титан не ограничивается только системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Его можно найти в трубах, кровле и даже в некоторых системах безопасности, которые устанавливают пластины или рамы для дополнительного усиления.

-в начало

Утюг

Чугун и кованое железо — два очень разных продукта.

Каждый из них имеет свое уникальное предназначение в строительной отрасли.

Чугун плавят, разливают и отливают.

Кованое железо, с другой стороны, прокатывается на последних стадиях производства.

Чугун обычно используется в крупных архитектурных изделиях, таких как купол U.С. Капитолий.

Из кованого железа можно сделать такие вещи, как балки, фермы и стропила, которые будут использоваться в строительстве.

-в начало

Медь

Медь — самый старый из известных металлов, который до сих пор используется в строительной индустрии.

И это по-прежнему один из самых универсальных инженерных материалов, доступных на планете.

Уникальное сочетание физических свойств, проводимости, коррозионной стойкости, долговечности, гибкости и прочности меди делает ее пригодной для почти бесконечного количества проектов.

В строительной отрасли медь чаще всего используется для облицовки, электропроводки, систем отопления, нефте- и газопроводов, водосточных систем и кровли.

-в начало

Выберите металл для вашего следующего строительного проекта

Как видите, в строительной индустрии используется множество очень прочных, надежных, гибких и эффективных типов металла.

Если вы планируете строительство, особенно нового здания, вам следует подумать об использовании металла для его строительства.

Ваше металлическое здание будет более прочным, дешевым, универсальным и экологически чистым по сравнению с другими строительными материалами, доступными вам на рынке.

Из металла вы можете построить именно то, что хотите, гораздо быстрее и дешевле, чем если бы вы использовали такой строительный материал, как дерево.

И, что еще лучше, о вашем металлическом здании никогда не будут говорить в новостях, потому что оно было разрушено в результате стихийного бедствия.

Чтобы начать работу над проектом металлического здания, свяжитесь с командой CDMG, нажав кнопку ниже.

Ознакомьтесь с другими нашими статьями:

Какие металлы чаще всего используются в строительной отрасли

Самые известные стальные конструкции в мире

8 вещей, которые большинство людей не знают о металлических зданиях

Оригинальная статья здесь

Металл в строительстве — Designing Buildings Wiki

Металлы — это твердые материалы, которые обычно являются твердыми, блестящими, пластичными, плавкими, пластичными и обладают хорошей электрической и теплопроводностью.Металлы обычно используются в строительной отрасли из-за их долговечности и прочности для формирования конструктивных элементов, трубопроводов, облицовочных материалов и других компонентов.

Сталь

— это сплав железа и ряда других элементов, в основном углерода, который имеет высокий предел прочности на разрыв и относительно низкую стоимость и используется для конструкционных и других применений в строительной промышленности.

Типы стали включают:

  • Нержавеющая сталь: сталь в сочетании с хромом (а иногда и никелем).Нержавеющие стали обычно не образуют ржавчины на своей поверхности и не меняют цвет.
  • Оцинкованная сталь: оцинкованная сталь, устойчивая к коррозии.
  • Атмосферостойкая сталь: Имеет ржавый вид, стойкость к коррозии и истиранию за счет образования защитного поверхностного слоя или патины.
  • Сплавы прочие.

Для получения дополнительной информации см .: Сталь.

Из-за своей пластичности из алюминия можно придавать множество форм и профилей. Системы облицовки стен из алюминия обычно используются для наружных работ, при этом большие стеновые панели требуют меньшего количества стыков, что позволяет сократить время монтажа.Сегодня алюминий является вторым по популярности металлом в зданиях после стали, который используется для кровли, гидроизоляции, стеновых панелей, окон и дверей, перемычек и т. Д.

Для получения дополнительной информации см .: Алюминий.

Железо — химический элемент, наиболее часто встречающийся на Земле по массе. Поскольку железосодержащие породы многочисленны, сплавы железа являются популярными промышленными и строительными материалами.

Типы железа включают:

Для получения дополнительной информации см .: Утюг.

Медь — мягкий, ковкий и пластичный металл с высокой теплопроводностью и электропроводностью.Это розовато-оранжевый цвет. Медь обычно используется в строительной индустрии для изготовления труб и труб, так как она податлива, и соединения можно легко образовать пайкой. Он также используется в качестве облицовочного материала, иногда может окисляться до сине-зеленого цвета.

Для получения дополнительной информации см .: Медь.

Свинец — это тяжелый металл, который может быть токсичным при попадании в организм.

В строительстве из-за своей пластичности свинец используется для изготовления крыш и других облицовочных панелей, а также окон, облицовки карнизов, резервуаров, колпаков, желобов и водосточных труб, гидроизоляции и т. Д.Это также компонент мягкого припоя.

Исторически использовался для производства красок и трубопроводов. Большая часть красок на основе свинца была запрещена к продаже широкой публике в Великобритании в 1992 году. Она не использовалась для водопроводных труб с 1970 года, однако она все еще может присутствовать в старых зданиях. Рекомендуется заменить свинцовые трубы.

Другие металлы, которые могут использоваться в строительстве, включают:

  • Латунь.
  • Золото.
  • Никель.
  • Олово.
  • Титан.
  • Цинк.

Термин «металл» может также использоваться для обозначения:

Металл в строительстве — Designing Buildings Wiki

Металлы — это твердые материалы, которые обычно являются твердыми, блестящими, пластичными, плавкими, пластичными и обладают хорошей электрической и теплопроводностью. Металлы обычно используются в строительной отрасли из-за их долговечности и прочности для формирования конструктивных элементов, трубопроводов, облицовочных материалов и других компонентов.

Сталь

— это сплав железа и ряда других элементов, в основном углерода, который имеет высокий предел прочности на разрыв и относительно низкую стоимость и используется для конструкционных и других применений в строительной промышленности.

Типы стали включают:

  • Нержавеющая сталь: сталь в сочетании с хромом (а иногда и никелем). Нержавеющие стали обычно не образуют ржавчины на своей поверхности и не меняют цвет.
  • Оцинкованная сталь: оцинкованная сталь, устойчивая к коррозии.
  • Атмосферостойкая сталь: Имеет ржавый вид, стойкость к коррозии и истиранию за счет образования защитного поверхностного слоя или патины.
  • Сплавы прочие.

Для получения дополнительной информации см .: Сталь.

Из-за своей пластичности из алюминия можно придавать множество форм и профилей. Системы облицовки стен из алюминия обычно используются для наружных работ, при этом большие стеновые панели требуют меньшего количества стыков, что позволяет сократить время монтажа. Сегодня алюминий является вторым по популярности металлом в зданиях после стали, который используется для кровли, гидроизоляции, стеновых панелей, окон и дверей, перемычек и т. Д.

Для получения дополнительной информации см .: Алюминий.

Железо — химический элемент, наиболее часто встречающийся на Земле по массе. Поскольку железосодержащие породы многочисленны, сплавы железа являются популярными промышленными и строительными материалами.

Типы железа включают:

Для получения дополнительной информации см .: Утюг.

Медь — мягкий, ковкий и пластичный металл с высокой теплопроводностью и электропроводностью. Это розовато-оранжевый цвет. Медь обычно используется в строительной индустрии для изготовления труб и труб, так как она податлива, и соединения можно легко образовать пайкой.Он также используется в качестве облицовочного материала, иногда может окисляться до сине-зеленого цвета.

Для получения дополнительной информации см .: Медь.

Свинец — это тяжелый металл, который может быть токсичным при попадании в организм.

В строительстве из-за своей пластичности свинец используется для изготовления крыш и других облицовочных панелей, а также окон, облицовки карнизов, резервуаров, колпаков, желобов и водосточных труб, гидроизоляции и т. Д. Это также компонент мягкого припоя.

Исторически использовался для производства красок и трубопроводов.Большая часть красок на основе свинца была запрещена к продаже широкой публике в Великобритании в 1992 году. Она не использовалась для водопроводных труб с 1970 года, однако она все еще может присутствовать в старых зданиях. Рекомендуется заменить свинцовые трубы.

Другие металлы, которые могут использоваться в строительстве, включают:

  • Латунь.
  • Золото.
  • Никель.
  • Олово.
  • Титан.
  • Цинк.

Термин «металл» может также использоваться для обозначения:

СТАЛЬ В ЗДАНИЯХ И ИНФРАСТРУКТУРЕ

Строительство — одна из важнейших сталелитейных отраслей, на которую приходится более 50% мирового спроса на сталь.

Прочность зданий — от домов до парковок, школ и небоскребов — зависит от стали. Сталь также используется на крышах и в качестве облицовки наружных стен.

Согласно новому докладу Организации Объединенных Наций, опубликованному в 2019 году, ожидается, что в ближайшие 30 лет население мира увеличится на 2 миллиарда человек, с 7,7 миллиарда в настоящее время до 9,7 миллиарда в 2050 году.

Это будет сопровождаться быстрой урбанизацией. Поскольку потребность в зданиях и инфраструктуре продолжает расти во всем мире, сокращение потребления природных ресурсов и связанных с ними выбросов имеет решающее значение для обеспечения устойчивости в будущем.

Хотя на эксплуатацию зданий приходится 28% глобальных выбросов CO2 (см. Сноску ниже), они также предоставляют много возможностей для сокращения выбросов и смягчения последствий изменения климата.

Сталелитейщики по всему миру все чаще предлагают строительные решения, позволяющие строить здания с низким энергопотреблением и низким уровнем выбросов углерода. Например, в Центре листового металла HAMK (Финляндия) — здании с почти нулевым потреблением энергии (nZEB) — стальные решения снизили стоимость электроэнергии и централизованного теплоснабжения до 5200 евро в год с 12 400 евро (эталонное здание).

Сталь не только доступна по цене, легкодоступна и безопасна, но и ее внутренние свойства, такие как прочность, универсальность, долговечность и 100% пригодность для вторичной переработки, позволяют улучшить экологические характеристики на протяжении всего жизненного цикла зданий.

Усовершенствованные высокопрочные стали, используемые в производстве стальных листов, также находят применение в ряде смежных отраслей. Морские нефтяные вышки, мосты, гражданское строительство и строительная техника, железнодорожные вагоны, резервуары и сосуды под давлением, атомные, тепловые и гидроэлектростанции — все эти области применения имеют преимущества современных сталей.

Как сталь используется в зданиях и инфраструктуре

Возможности использования стали в зданиях и инфраструктуре безграничны. Наиболее распространенные приложения перечислены ниже.

Для строений
  • Структурные профили: они обеспечивают прочный, жесткий каркас здания и составляют 25% стали, используемой в зданиях.
  • Арматурные стержни: они повышают прочность на разрыв и жесткость бетона и составляют 44% стали, используемой в зданиях.Сталь используется, потому что она хорошо сцепляется с бетоном, имеет аналогичный коэффициент теплового расширения, прочна и относительно экономична. Железобетон также используется для создания глубоких фундаментов и подвалов и в настоящее время является основным строительным материалом в мире.
  • Листовая продукция: 31% приходится на такие листы, как кровля, прогоны, внутренние стены, потолки, облицовка и изоляционные панели для наружных стен.
  • Неконструкционная сталь: сталь также используется во многих неструктурных применениях в зданиях, таких как отопительное и охлаждающее оборудование и внутренние воздуховоды.
  • Внутренние приспособления и приспособления, такие как перила, стеллажи и лестницы, также изготовлены из стали.
Для инфраструктуры
  • Транспортные сети: сталь требуется для мостов, туннелей, железнодорожных путей и при строительстве таких зданий, как автозаправочные станции, вокзалы, порты и аэропорты. Около 60% стали в этом приложении используется в качестве арматуры, а остальная часть — это профили, листы и рельсовые пути.
  • Коммунальные услуги (топливо, вода, электроэнергия): более 50% стали, используемой для этого применения, приходится на подземные трубопроводы для подачи воды в жилые дома и обратно, а также для распределения газа.Остальное — в основном арматура для электростанций и насосных станций.

______________________________________

[1] На здания в настоящее время приходится 39% мировых выбросов углерода, связанных с энергетикой: 28% от производственных выбросов, от энергии, необходимой для их обогрева, охлаждения и питания, а остальные 11% от материалов и строительства. (https://www.worldgbc.org/embodied-carbon)

Преимущества использования стали в строительстве

Сталь:

  1. Подходит для повторного использования и бесконечной переработки.
  2. Содержит не менее 25% переработанной стали. (1)
  3. Обеспечивает энергоэффективность в зданиях и строительных объектах.
  4. Прочный, требует меньше балок и обеспечивает более удобное открытое пространство.
  5. Легкий, требующий пониженного фундамента.
  6. Меньшее количество материалов означает экономию ресурсов и меньшее воздействие на окружающую среду.
  7. Гибкость в сочетании с другими материалами.
  8. Сейсмостойкость благодаря пластичности стали.
  9. Быстрая сборка сборных домов на месте.
  10. Долговечный .

(1) Институт переработки стали (www.steelsustainability.org/-/media/recycling-resources/steel-sustainable-material-building-construction.ashx)

Идентификация черных и цветных металлов в условиях сокращения зданий

Потребовались миллионы лет, прежде чем люди начали думать, что люди ходили по Земле, но только несколько тысяч лет, чтобы они смогли доминировать и модернизировать ее.Благодаря гению, уникальному для так называемых homo sapiens, наша цивилизация сразу же поднялась до Типа 0 по шкале Кардашева. Пройдет немного времени, прежде чем мы дойдем до середины Типа 1, который классифицируется по способности использовать всю энергию нашей планеты.

Прежде чем мы станем слишком научными в отношении достижений нашей цивилизации, давайте сделаем шаг назад, чтобы увидеть, откуда мы обязаны большинству из них. За последние несколько тысяч лет нам удалось использовать один из самых богатых ресурсов мира — полезные ископаемые.Из них мы смогли произвести один из материалов, из которых состоит современный мир, — металлы. Открытие металлов буквально дало толчок индустриальной эре.

Использование металла в строительстве

Из множества применений, в которых используются металлы, строительство остается его крупнейшим бенефициаром. Строительные технологии прошли долгий путь с тех времен, когда конструкции в основном строились из резного или литого камня. В то время возводить многоэтажные дома и усадьбы было практически невозможно из-за отсутствия армирующих материалов в бетоне.Инструменты, используемые для строительства, также были недостаточно прочными, чтобы работать с прочными конструкционными материалами, и поэтому вся концепция строительства была очень ограниченной.

Когда около 10 000 лет назад была обнаружена медь, она использовалась только для основных целей, таких как изготовление оружия, посуды и ювелирных изделий, и по многим веским причинам. Мало того, что добыча меди в то время была слишком сложной задачей, но этот металл действительно не обладал характеристиками, подходящими для тяжелых строительных работ, необходимых для запуска современности.Прошло несколько тысяч лет, прежде чем было обнаружено железо, которое составляет большую часть сегодняшних высоток и мостов.

Обычные металлы, используемые в строительстве

В Периодической таблице элементов 91 металл. Это означает, что более 77 процентов материалов, из которых состоит Земля, — это металл. Однако лишь некоторые из этих металлов имеют очевидное практическое применение. Вот краткий список металлов, используемых в строительстве.

  • Сталь

    — Самый известный из металлических строительных материалов, сталь широко используется в качестве арматуры для бетона.Он демонстрирует высокую прочность на разрыв, что полезно для противодействия силам растяжения внутри конструкции. Этот металл сделан из железа и множества различных элементов. Углерод, его основная добавка, улучшает не только его прочность и долговечность, но и его коррозионную стойкость, потому что, как известно, железо подвержено коррозии.

    Сталь

    бывает разных типов, каждый из которых подходит для конкретных строительных применений. Пожалуй, самый известный тип — нержавеющая сталь, которая производится путем сочетания стали с небольшим количеством хрома.Он имеет очень высокую коррозионную стойкость, что делает его предпочтительным материалом для широкого спектра применений, особенно тех, которые связаны с воздействием агрессивных сред. Далее следует оцинкованная сталь, которая за счет цинкового покрытия сопротивляется коррозии.

  • Утюг

    — Помимо стали, существуют и другие ценные материалы, которые нельзя изготовить из железа. Например, чугун, чугун и кованое железо, которые являются популярными материалами для изготовления водопроводных труб и труб.Они также играют важную несущую роль в строительстве, но не столь важную, как сталь.

  • Алюминий

    — Из бесчисленных цветных металлов, используемых в строительстве, алюминий занимает второе место после стали. Его естественная коррозионная стойкость, пластичность и ковкость делают его идеальным для систем облицовки стен, требующих меньшего количества стыков. Он также используется в строительстве, которое связано с воздействием агрессивных и влажных сред.Из-за высокой прочности алюминия он также предпочтителен для конструкций, труднодоступных и обслуживаемых, таких как осветительные и антенные башни.

  • Свинец

    — Несмотря на то, что свинец обладает токсичными свойствами, он по-прежнему широко используется в строительстве. Его токсичность нейтрализуется добавлением к нему других элементов. В настоящее время, благодаря своей пластичности, свинец широко используется для изготовления крыш и облицовочных материалов. В большинстве облицовок карнизов, резервуаров, колпаков, желобов и водосточных труб, гидроизоляции и других металлических компонентов кровельной системы также содержится свинец.

  • Медь

    — Если вы ранжируете металлы по их гибкости, медь, вероятно, займет первое место, и это не преувеличение. Изучите свойства меди, и вы поймете, что она подходит для большего числа применений, чем большинство других популярных металлов вместе взятых. Пластичность, пластичность, электропроводность, обрабатываемость и многие другие механические свойства делают его суперметаллом. В строительстве он обычно используется в водопроводной системе, особенно в трубах и трубопроводах, по которым проходит газ и горячая вода.Его сплавы также используются для облицовки поверхностей.

  • Латунь

    — Медь состоит из множества различных сплавов, включая один из самых известных металлов — бронзу. Но один металл на основе меди выделяется с точки зрения использования в строительстве — латунь. Вы видите этот металл в разных формах, от петель и ручек дверей до перил и перил лестниц. Они составляют основную часть экстерьера и интерьера здания.

Металлургическая промышленность настолько выросла с момента своего появления много тысяч лет назад, и с тех пор не претерпела серьезных спадов благодаря нашему неутолимому стремлению к развитию. К сожалению, как и любая другая продукция, металлы различаются по качеству, главным образом потому, что их добывают и производят разные компании. Если вы когда-либо собираетесь использовать металлы, особенно цветные, в своем будущем ремесле или строительном проекте, будьте осторожны, где купить медный лист или бронзовые прутки.Убедитесь, что он поступает от сертифицированного поставщика, такого как Rotax Metals, который использует новейшие технологии на своих литейных заводах. У них обязательно есть продукты высочайшего качества, которые могут обеспечить успех ваших проектов.

Металл, обычно используемый в строительстве

Промышленность по производству листового металла производит большое количество металла, который в дальнейшем используется в строительной отрасли, поэтому в этом блоге мы подумали, что рассмотрим некоторые из наиболее распространенных металлов, используемых в архитектуре, а также их уникальные структурные свойства. .

Алюминий

Алюминий — фантастический строительный материал, поскольку он устойчив к коррозии, пластичен, легкий, но прочный. Он также обладает высокой проводимостью. Архитекторы отдают предпочтение алюминию, поскольку он легко поддается формованию, что делает его подходящим для самых разных целей, включая потолки, стены, оконные рамы, кровлю, воздуховоды HVAC и даже мосты и другие промышленные постройки.

Медь

Медь использовалась для различных целей на протяжении тысячелетий и ценится за ее проводимость, коррозионную стойкость, прочность и пластичность.В строительной отрасли медь часто используется в качестве трубопроводов и труб, а также для облицовки, электропроводки и даже кровли.

Утюг

В строительстве обычно используются два вида железа: чугун и кованое железо. Чугун плавится, разливается и формуется, и его часто используют в крупных архитектурных проектах. Кованое железо прокатывается на заключительных этапах производства и часто склепывается для изготовления таких конструктивных элементов, как балки, фермы и фермы.

Сталь

Сталь

обычно используется в строительной отрасли, поскольку она невероятно прочная, долговечная, пластичная и податливая.Это фантастический проводник, который можно перерабатывать снова и снова без ухудшения качества. Сталь используется для изготовления каркасов зданий, кровли, перил, балюстрады, облицовки и многого другого. Сталь бывает нескольких разновидностей, включая нержавеющую и углеродистую.

Титан

Титан — еще один легкий металл, обычно используемый в строительной отрасли. Его часто используют для строительства систем отопления и охлаждения, поскольку он обладает высокой коррозионной стойкостью, но его также можно найти в трубах, кровле и даже каркасах.

Производители листового металла играют важную роль в строительстве, поскольку они обеспечивают строительную промышленность большей частью своих материалов. Если вам нужен производитель листового металла, вам понадобится

5 вариантов использования металлических построек, о которых вы, возможно, не знали

5 вариантов использования металлических зданий, о которых вы, возможно, не знали

Учитывая, насколько сильно изменились технологии строительства и строительства, сборные дома теперь могут напоминать любую структуру и выполнять любую функцию.Они могут служить манежами для верховой езды, складом для вашего бизнеса или для любого другого использования, о котором вы только можете подумать. Это могут быть дома, магазины, теплицы, и этот список можно продолжать до бесконечности.

Дома

Учитывая, что ваш дом является одним из самых важных аспектов вашей жизни, вы, возможно, не понимали, что покупка металлического дома комплект была для вас правильным путем. Причина этого, вероятно, в том, что вы хотите, чтобы ваш дом был оригинальным, а не формочкой для печенья.Скорее всего, вы думаете, что комплект для металлических домов приведет к яркому зданию, в котором вы не могли бы гордиться тем, что живете, но это не может быть дальше от истины. Чтобы дать вам несколько примеров из комплектов металлических домов , которые использовались творчески, в этом видео показаны некоторые красивые дома. Все эти дома были построены с использованием набора металлических домов , и проявленная изобретательность просто невероятна. В некоторых случаях можно было бы ожидать, что эти дома будут стоить сотни тысяч долларов, если не больше.Но с использованием комплекта для металлических домов их стоимость была низкой, а время строительства было довольно быстрым.

Клетки для ватин

Когда я увидел комплекты клеток для ватина , изготовленные из сборных материалов, моей первой мыслью было: «Почему я не подумал об этом!» Это блестящее использование сборных строительных материалов, и оно идеально подходит как для любителей, так и для профессиональных игроков в бейсбол. С большинством клеток ватина вы подвержены воздействию элементов, и если начнется дождь, вы не сможете тренироваться в этот день.Тем не менее, с комплектом клеток для ватина вы все равно можете тренироваться независимо от погоды на улице. Если вы хотите, чтобы комплекты клеток для ватина были полностью закрыты и обогревались, это возможно. Если вы хотите, чтобы ваш комплект клетки для ватина был открыт для всех элементов, это тоже возможно. Если вы ищете только комплект каркаса клетки для ватина , это тоже выполнимо. Все, что вы пожелаете, возможно с помощью сборной металлической конструкции.

Церкви

Вероятно, одно из лучших применений сборных металлических зданий , которые я видел, — это церковные постройки .Причина этого в том, что часто церкви, особенно когда они только появляются, работают с ограниченным бюджетом. У них нет средств на покупку одного из множества имеющихся ранее церковных зданий . Здесь в игру вступают сборные церковные здания , потому что они настолько доступны и легко возводятся, что практически любая община может себе это позволить. Не говоря уже о том, что для сообщества верующих так важно иметь место, которое можно назвать своим домом.Вы можете увидеть, насколько легко для себя возвести сборных церковных зданий здесь.

Собачьи питомники

Если вы заводчик собак или просто любите иметь в своей семье стаю собак, то вы знаете, насколько важным может быть жилье для этих животных. Так как в стране не так много мест, где погода позволяет выгуливать собак на открытом воздухе, вольер для собак в помещении — действительно самая безопасная альтернатива.Вы можете подумать, что у меня недостаточно места для собачьей будки на моем участке. Но вы будете удивлены большим разнообразием: может быть с комнатными вольерами для собак . Будь то одна собака или 30, наверняка найдется домик для собак , построенный по индивидуальному заказу, , который сможет удовлетворить ваши потребности.

Розничные магазины

В условиях розничной торговли, где обычные магазины вынуждены конкурировать с мировыми торговыми марками Wal-Mart, Targets и Amazon, может быть сложно сделать себе имя.Я имею в виду, как выделить себя и при этом сохранить расходы на разумном уровне. Каким бы трудным это ни казалось, было разработано несколько оригинальных проектов, которые привели к появлению готовых зданий для розничной торговли . Например, Boxpark в районе Shoreditch в Лондоне — это целый торговый центр, созданный из грузовых контейнеров. Внешний вид невероятный, и он похож на сборные здания розничной торговли. Не говоря уже о том, что стоимость использования сборных зданий для розничной торговли намного ниже, чем у традиционных зданий, что их даже не обязательно сравнивать.

Заинтересованы в покупке металлического здания?

Наша цель в Titan Steel Structures — предоставить вам самые простые строительные решения без ущерба для качества, поэтому, если вы хотите узнать больше о преимуществах предварительно спроектированного стального здания или металлического здания , позвоните нам сегодня по телефону 1-888-807-6006 или запросите бесплатное предложение онлайн.