Stálmannvirki eru mikið notuð í nútíma arkitektúr vegna kosta þeirra eins og mikils styrks og hraðvirkrar smíði. Engu að síður, til að tryggja - langtíma stöðugan rekstur stálbygginga -, er endingarhönnun afar mikilvæg. Eftirfarandi útskýrir nánar hvernig á að lengja endingartíma stál - byggingar með skynsamlegri hönnun frá mörgum hliðum.
I. Athugun á umhverfisþáttum
1. Greining á loftslagsskilyrðum
Loftslagsskilyrði eru töluvert breytileg á mismunandi svæðum og hafa margvísleg áhrif á endingu stálvirkja. Á svæðum með háan - hita er stál hætt við að skríða, sem dregur úr burðargetu burðarvirkisins -. Á köldum svæðum getur stál orðið fyrir köldu brothættu, sem leiðir til lækkunar á hörku. Á strandsvæðum getur mikill - raki og salt - þokuumhverfi flýtt fyrir tæringu stáls. Til dæmis tærast byggingar úr stáli - á Suður-Kínahafssvæðinu í Kína mun hraðar en þær á innlendum svæðum vegna - langtíma útsetningar fyrir háum hita, miklum raka og salt - þokuvef. Fyrir hönnun er því nauðsynlegt að skilja staðbundin veðurfarsgögn ítarlega, þar á meðal hitastig, raka, úrkomu, sólskin o.s.frv., og samþykkja markvissar verndarráðstafanir í samræmi við það.
2. Mat á iðnaðarumhverfi
Ef stál - uppbyggð bygging er staðsett á iðnaðarframleiðslusvæði þarf að taka tillit til rofs stáls vegna iðnaðarúrgangsgass, frárennslisvatns og leifa. Til dæmis, í kringum efnafyrirtæki, munu súrar lofttegundir eins og brennisteinsdíoxíð og vetnisklóríð í úrgangsgasinu bregðast efnafræðilega við stáli í röku umhverfi og flýta fyrir tæringu. Afrennsli sem inniheldur þungar - málmjónir sem myndast af málmvinnslustöðvum mun einnig valda tæringu ef það kemst í snertingu við stálbygginguna. Í hönnunarferlinu er nauðsynlegt að meta samsetningu, styrk og losunarmynstur iðnaðarmengunarefna og framkvæma árangursríkar verndarráðstafanir.
II. Efnisval og hagræðing afkasta
1. Val á tæringarþolnu - stáli
Fyrir byggingar með sérstakar endingarkröfur er hægt að velja veðrunarstál. Veðrunarstál getur myndað þétta oxíð hlífðarfilmu í andrúmsloftinu og komið í veg fyrir frekari tæringu. Tæringarþol þess - er 2 - 8 sinnum hærra en venjulegs kolefnisstáls. Til dæmis, í sumum opnum - loftbrýr og iðnaðarverksmiðjubyggingum, getur notkun veðrunarstáls lengt endingartíma mannvirkisins verulega. Að auki sýnir ryðfríu stáli einnig framúrskarandi tæringarþol - og er oft notað í byggingum með miklar kröfur um endingu og fagurfræði, eins og skreytingar stálbyggingar stórra atvinnuhúsnæðis.
2. Samsvörun stáleiginleika
Nauðsynlegt er að tryggja að styrkur, seigja, suðuhæfni osfrv., stálsins sé vel - í samræmi. Þótt stál með miklum - styrkleika geti aukið burðargetu burðarvirkisins - gæti það fórnað nokkurri hörku. Á jarðskjálftasvæðum - viðkvæmum svæðum ætti að forgangsraða stáli með góðri samsetningu styrks og hörku til að tryggja öryggi og endingu mannvirkisins við jarðskjálftaaðgerðir. Á sama tíma ætti að íhuga suðuhæfni stálsins til að forðast rýrnun stáleiginleika meðan á suðuferlinu stendur, sem gæti haft áhrif á heildarþol byggingarinnar.
III. Hagræðing á burðarvirkishönnun
1. Hönnun til að forðast vatns- og ryksöfnun
Vatnssöfnun getur haldið stáli í blautu ástandi í langan tíma og flýtt fyrir tæringu. Ryksöfnun getur aðsogað raka, myndað raflausn og kallað fram rafefnafræðilega tæringu. Í þakhönnun ætti að stilla rétta frárennslishalla til að tryggja að regnvatn tæmist strax. Almennt ætti frárennslishalli að vera ekki minni en 5%. Fyrir hluta sem eru viðkvæmir fyrir ryksöfnun, eins og tengihnúta stálbita og súlur, ætti yfirborðið að vera hannað þannig að það sé eins slétt og mögulegt er til að lágmarka líkur á ryksöfnun. Ennfremur ætti að koma upp reglulegum hreinsunargöngum og aðstöðu til að auðvelda viðhaldsfólki að þrífa rykið.
2. Minnkun á streitustyrk
Streitu - styrktarsvæði eru viðkvæm fyrir sprunguframkvæmd og útbreiðslu, sem dregur úr endingu uppbyggingarinnar. Við hönnun stálvirkja ætti að forðast skyndilegar breytingar á þversniði íhluta -, til dæmis með því að taka upp hægfara þversniðsbreytingar á - hluta. Fyrir hluta með göt, hak o.s.frv., ætti að gera viðeigandi styrkingarráðstafanir, svo sem að setja styrkingarhringi eða plötur utan um götin. Ennfremur ætti að hanna form og staðsetningu suðu á skynsamlegan hátt til að forðast suðustyrk, draga úr afgangsálagi suðu og draga úr áhrifum álagsstyrks á endingu burðarvirkisins.
IV. Hönnun gegn - tæringu og eldi -
1. Hönnun tæringarhúðunar gegn -
Venjulega er notað margfalt - lag gegn - tæringarhúðunarkerfi, sem venjulega samanstendur af grunni, millihúð og yfirhúð. Grunnurinn, sem er í beinni snertingu við stályfirborðið, þjónar til að koma í veg fyrir ryð og auka viðloðun. Hægt er að velja epoxý sink - ríkan grunn, þar sem hátt sinkinnihald hans veitir stálinu bakskautsvörn. Millihúðin virkar aðallega til að fylla og auka lagþykktina, sem bætir hlífðarafköst húðarinnar. Epoxý gljásteinn járnoxíð millihúð er hentugur kostur. Yfirlakkið er notað til að vernda grunninn og millihúðina en veitir jafnframt skraut og veðurþol, svo sem akrýl pólýúretan yfirhúð. Heildarþykkt lagsins er ákvörðuð í samræmi við notkunarumhverfið. Almennt ætti það að vera ekki minna en 120μm í umhverfi innanhúss og ekki minna en 150μm í úti eða ætandi umhverfi.
2. Hönnun eldvarnar -
Byggt á kröfum um eldvarnir - byggingarinnar ætti að velja viðeigandi eldvarnarráðstafanir -. Fyrir stál - byggingar með háum eldvarnarkröfum - er hægt að nota þykka - húðaða eld - varnarhúð. Húðþykktin er yfirleitt á bilinu 8 - 50mm og eldþolsmörk - geta náð 2 - 3 klukkustundum. Eldvarnarplötur -, eins og steinullarplötur og vermikúlítplötur, er einnig hægt að nota í klæðningu. Þessar plötur hafa ekki aðeins góða eldþol - heldur bjóða þær einnig upp á ákveðna hita - einangrun og varma - einangrunaráhrif. Þegar eldvarnir - eru hannaðir er mikilvægt að tryggja samhæfni milli eldvarnarlagsins - og tæringarvarnarlagsins - til að koma í veg fyrir skaðleg samskipti.
V. Viðhalds- og eftirlitshönnun
1. Mótun viðhaldsáætlunar
Á hönnunarstigi ætti að móta ítarlega viðhaldsáætlun sem tilgreinir viðhaldsferil, viðhaldsinnihald og viðhaldsaðferðir. Skoðaðu reglulega heilleika yfirborðshúðunar stálbyggingarinnar. Ef vart verður við skemmdir, flögnun o.s.frv., skal gera við það tafarlaust. Gerðu reglulegar ekki - eyðileggjandi prófanir á lykilhlutum byggingarinnar, svo sem úthljóðsprófun og segulkornaprófun, til að athuga hvort galla eins og sprungur séu. Fylgstu samtímis með aflögun mannvirkis, tilfærslu o.s.frv., til að greina hugsanlega öryggishættu tímanlega.
2. Hönnun eftirlitskerfis
Fyrir stórar byggingar í - mælikvarða eða mikilvægar - stálbyggingar er hægt að hanna netvöktunarkerfi. Með því að setja upp skynjara á lykilhlutum mannvirkisins er hægt að fylgjast með breytum eins og streitu, álagi, hitastigi og rakastigi mannvirkisins í rauntíma -. Vöktunargögnin eru send til stjórnunarvettvangsins í gegnum Internet of Things tæknina. Með gagnagreiningu og snemma - viðvörunarlíkönum er hægt að greina óeðlilegar aðstæður í mannvirkinu án tafar og gera viðhaldsráðstafanir fyrirfram til að tryggja endingu og öryggi mannvirkisins. Til dæmis, í stórum - brúarstálvirkjum, getur netvöktunarkerfið í raun - fylgst með ástandi mannvirkisins undir áhrifum álags ökutækja og umhverfisþátta, sem gefur vísindalegan grunn fyrir viðhaldsákvarðanir.