鋼は、その強度、スクラップ価値、および輸送の容易さから、最も豊富に使用されている構造材料の1つです。 パイプ（水、圧縮空気、ガスの分配）、ユーティリティライン、燃料分配構造、下水に使用されます システム、ポンツーン構造、およびチョック、クリート、ボラード、ハンガー、伸縮継手などの多数のアクセサリ アンカー。 鉄骨構造は、構造の完全性、安全性、および寿命を大幅に損なうさまざまな環境リスクやその他のリスクの影響を受けやすくなっています。
腐食
鋼は屋外の雰囲気で腐食しやすいです。 腐食とは、大気中の酸素との反応による金属の破壊です。 この電気化学的酸化により、金属酸化物または錆が発生します。 鉄骨構造は、金属要素と大気の間に適切なバリアを適用することによって適切に保護する必要があります。 表面処理により、鋼構造物の保護が保証され、耐用年数が延長されます。 鋼の表面処理方法のいくつかの一般的なタイプには、乾式研磨ブラスト、水ブラスト、コールタールコーティング、塗装、および次のような耐食性合金による鋼の代替が含まれます。
- チタン合金
- ニッケル合金
- アルミニウム合金
- ステンレス鋼
これらおよび他の腐食防止方法は、通常、費用がかかり、アクセス可能性、場所、時間などの実際的な制限によって制限されます。
耐火処理
鉄骨構造要素は、高価な耐火処理を必要とします。 独立構造などの鋼製要素は不燃性ですが、強度が高くなると強度が低下します。 火災による温度、または建物内の他の材料が燃えたときの温度。 座屈。 さらに、優れた熱伝導体である鋼は、接触している材料に点火し、建物の他の部分に急速に広がる火災を引き起こします。 鉄骨構造には追加の耐火性が必要な場合があり、特定の地域の建築基準要件で定義されているように、建物には適切なスプリンクラーシステムを設置する必要がある場合があります。 エキスパンドミネラルコーティング、コンクリート、膨張性材料などの耐火コーティングは、火災時に鋼の温度が発火限界を超えないようにします。 多くの場合、鉄骨構造は、石膏ブロック、石膏ブロック、石膏ボード、および熱からそれらを保護する粘土タイルの囲いに囲まれています。 これらのエンクロージャーは通常高価であり、追加のメンテナンスが必要です。
疲労と破壊
ジャックCによると。 「StructuralSteelDesign」という本のマコーマックは、鋼の要素が疲労しやすいと述べています。 引張強度の大きな変動は、鋼要素を過度の張力にさらし、全体的な強度を低下させます。 鋼はまた、延性を失うと脆性破壊を受けやすくなります。 これにより、座屈の可能性が高まります。これは通常、一次構造を補強する高価な鋼製の柱を追加することで相殺されます。
