Стоманата е един от най-често използваните структурни материали, поради своята здравина, стойност на скрап и лекота на транспортиране. Използва се за тръби (вода, сгъстен въздух и газоразпределение), водопроводи, разпределителни конструкции за гориво, канализация системи, понтонни конструкции и множество аксесоари като клинове, щифтове, стълбове, закачалки, разширителни фуги и котви. Стоманените конструкции са податливи на различни екологични и други рискове, които сериозно нарушават тяхната структурна цялост, безопасност и дълготрайност.
Корозия
Стоманата е податлива на корозия във външна атмосфера. Корозията е разрушаване на метал поради реакцията му с атмосферния кислород. Това електрохимично окисление образува метален оксид или ръжда. Стоманените конструкции трябва да бъдат адекватно защитени чрез прилагане на подходяща преграда между металния елемент и атмосферата. Повърхностните препарати осигуряват защитата и удължават експлоатационния живот на стоманена конструкция. Някои често срещани видове методи за подготовка на повърхността на стоманата включват сухо абразивно взривяване, водно взривяване, покрития с въглищен катран, боя и заместване на стоманата с устойчиви на корозия сплави, като:
- титанови сплави
- никелови сплави
- алуминиеви сплави
- неръждаема стомана
Тези и други методи за защита от корозия обикновено са скъпи и са ограничени от практически ограничения като достъпност, местоположение и време.
Огнеупорна обработка
Стоманените конструктивни елементи изискват скъпа огнеупорна обработка. Въпреки че стоманените елементи, като самостоятелни конструкции, са негорими, тяхната якост намалява при висока степен температури поради пожар или когато други материали в сградата изгарят, което ги прави податливи на изкривяване. Освен това стоманата, като отличен проводник на топлина, запалва материали в контакт и причинява пожари, които бързо се разпространяват в други части на сградата. Стоманените конструкции може да изискват допълнителна противопожарна изолация, а сградите може да се наложи да бъдат инсталирани с подходящи спринклерни системи, както е определено от изискванията на строителния код на конкретно населено място. Огнеупорните покрития, като експандирани минерални покрития, бетон и проникващи материали, гарантират, че температурата на стоманата не надвишава границите на запалване в случай на пожар. Често стоманените конструкции са затворени в гипсови блокове, зидани блокове, гипсокартон и заграждения от глинени плочки, които ги предпазват от топлина. Тези заграждения обикновено са скъпи и изискват допълнителна поддръжка.
Умора и фрактура
Според Джак С. Маккормак в книгата „Дизайн на структурна стомана“ стоманените елементи са податливи на умора. Големите вариации на якостта на опън излагат стоманените елементи на прекомерно напрежение, което намалява общата им якост. Стоманата също е податлива на чупливи фрактури, когато загуби своята пластичност. Това увеличава шансовете му за изкривяване, което обикновено се уравновесява чрез добавяне на скъпи стоманени колони, които втвърдяват първичната конструкция.