Moderni silta/tehdas/varasto/teräsrakenteiden suunnittelu ja rakentaminen

Teräkselle on ominaista korkea lujuus, keveys, hyvä kokonaisjäykkyys ja vahva muodonmuutoksenkestävyys. Siksi se soveltuu erityisesti suurten jännevälien, erittäin korkeiden ja erittäin raskaiden rakennusten rakentamiseen; materiaalilla on hyvä homogeenisuus ja isotropia, mikä on ihanteellinen elastisuusmateriaali, joka täyttää parhaiten yleisen tekniikan mekaniikan perusoletukset; materiaalilla on hyvä plastisuus ja sitkeys, se voi kestää suuria muodonmuutoksia ja kestää hyvin dynaamisia kuormia; rakennusaika on lyhyt; sillä on korkea teollistumisaste ja se voidaan erikoistaa tuotantoon korkealla mekanisointiasteella.

Teräsrakenteiden osalta tulisi tutkia suurlujuusteräksiä niiden myötörajan huomattavan parantamisen vuoksi. Lisäksi uudentyyppisiä teräsiä, kuten H-muotoista terästä (tunnetaan myös leveälaippaisena teräksenä) ja T-muotoista terästä, sekä profiloituja teräslevyjä, valssataan sopeutumaan suuriin jänneväleihin ja erittäin korkeiden rakennusten tarpeeseen.

Lisäksi käytössä on lämmönkestävä kevytteräksinen siltarakenne. Rakennus itsessään ei ole energiatehokas. Tässä tekniikassa käytetään nerokkaita erikoisliittimiä rakennuksen kylmä- ja kuumasiltojen ongelman ratkaisemiseksi. Pieni ristikkorakenne mahdollistaa kaapeleiden ja vesiputkien kulkemisen seinän läpi rakentamista varten. Sisustus on kätevää.

Etu:
Teräskomponenttijärjestelmällä on kattavat edut, kuten kevyt paino, tehdasvalmisteisuus, nopea asennus, lyhyt rakennussykli, hyvä maanjäristyskyky, nopea investointien takaisinmaksu ja vähäisempi ympäristön saastuminen. Verrattuna teräsbetonirakenteisiin sillä on enemmän ainutlaatuisia etuja kehityksen kolmen näkökulman ansiosta. Maailmanlaajuisesti, erityisesti kehittyneissä maissa ja alueilla, teräskomponentteja on käytetty kohtuullisesti ja laajalti rakennustekniikan alalla.

Kantavuus:
Käytäntö on osoittanut, että mitä suurempi voima, sitä suurempi teräsrakenteen muodonmuutos. Liian suuri voima kuitenkin johtaa teräsrakenteiden murtumiseen tai merkittäviin plastisiin muodonmuutoksiin, jotka vaikuttavat rakenteiden normaaliin toimintaan. Jotta rakenteiden materiaalit ja rakenteet toimisivat normaalisti kuormituksen alaisena, jokaisella teräsrakenteella on oltava riittävä kantavuus. Kantavuus mitataan pääasiassa teräsrakenteen riittävällä lujuudella, jäykkyydellä ja stabiilisuudella.

Riittävä lujuus
Lujuudella tarkoitetaan teräskomponentin kykyä vastustaa vaurioita (murtumista tai pysyvää muodonmuutosta). Toisin sanoen kuormituksen alaisena ei tapahdu myötörajaa tai murtumavauriota, ja turvallinen ja luotettava toiminta on taattu. Lujuus on perusvaatimus, joka kaikkien kantavien rakenteiden on täytettävä, joten se on myös oppimisen keskipisteessä.