Pengenalan Dasar Struktur Baja

Jun 02, 2024 Tinggalkan pesan

Definisi
Baja memiliki ciri-ciri kekuatan tinggi, bobot ringan, kekakuan keseluruhan yang baik, dan ketahanan yang kuat terhadap deformasi, sehingga sangat cocok untuk membangun bangunan bentang besar, super tinggi, dan super berat; materialnya memiliki homogenitas dan isotropi yang baik, dan merupakan benda elastis ideal, yang paling sesuai dengan asumsi dasar mekanika teknik umum; materialnya memiliki plastisitas dan ketangguhan yang baik, dapat mengalami deformasi besar, dan dapat menahan beban dinamis dengan baik; masa konstruksinya singkat; memiliki tingkat industrialisasi yang tinggi dan dapat diproduksi dengan tingkat mekanisasi yang tinggi.
Struktur baja harus mempelajari baja berkekuatan tinggi untuk meningkatkan kekuatan titik luluhnya secara signifikan; selain itu, jenis baja baru harus digulung, seperti baja berbentuk H (juga dikenal sebagai baja flensa lebar) dan baja berbentuk T serta pelat baja bergelombang untuk memenuhi kebutuhan struktur bentang besar dan bangunan super tinggi.
Selain itu, terdapat sistem struktur baja ringan tanpa jembatan termal. Bangunan itu sendiri tidak hemat energi. Teknologi ini menggunakan konektor khusus yang cerdas untuk mengatasi masalah jembatan dingin dan panas di dalam bangunan; struktur rangka kecil memungkinkan kabel dan pipa air melewati dinding, yang memudahkan konstruksi dan dekorasi.
Fitur
1. Kekuatan material tinggi dan ringan
Baja memiliki kekuatan tinggi dan modulus elastisitas tinggi. Dibandingkan dengan beton dan kayu, rasio kepadatan terhadap kekuatan luluh relatif rendah. Oleh karena itu, dalam kondisi tegangan yang sama, struktur baja memiliki penampang kecil dan bobot ringan, yang mudah diangkut dan dipasang. Baja cocok untuk struktur dengan bentang besar, ketinggian tinggi, dan beban berat.
2. Baja memiliki ketangguhan yang baik, plastisitas, material seragam dan keandalan struktural yang tinggi
Cocok untuk menahan benturan dan beban dinamis, dengan ketahanan seismik yang baik. Struktur internal baja seragam dan mendekati bodi homogen isotropik. Kinerja kerja aktual struktur baja lebih sesuai dengan teori perhitungan. Oleh karena itu, struktur baja memiliki keandalan yang tinggi.
3. Tingkat mekanisasi yang tinggi dalam pembuatan dan pemasangan struktur baja
Komponen struktur baja mudah diproduksi di pabrik dan dirakit di lokasi. Produk jadi komponen struktur baja mekanis yang diproduksi di pabrik memiliki presisi tinggi, efisiensi produksi tinggi, kecepatan perakitan cepat di lokasi, dan periode konstruksi singkat. Struktur baja merupakan struktur dengan tingkat industrialisasi tertinggi.
4. Kinerja penyegelan struktur baja yang baik
Karena struktur yang dilas dapat disegel sepenuhnya, maka dapat dibuat menjadi wadah bertekanan tinggi, tangki minyak besar, pipa bertekanan, dsb. dengan kedap udara dan kedap air yang baik.
5. Struktur baja tahan panas tetapi tidak tahan api
Ketika suhu di bawah 150 derajat, sifat baja sedikit berubah. Oleh karena itu, struktur baja cocok untuk bengkel panas, tetapi ketika permukaan struktur terkena radiasi panas sekitar 150 derajat, harus dilindungi oleh papan insulasi panas. Ketika suhu 300 derajat -400 derajat, kekuatan dan modulus elastisitas baja akan turun secara signifikan. Ketika suhu sekitar 600 derajat, kekuatan baja cenderung nol. Pada bangunan dengan persyaratan proteksi kebakaran khusus, struktur baja harus dilindungi oleh bahan tahan api untuk meningkatkan tingkat ketahanan api.
6. Ketahanan korosi struktur baja yang buruk
Terutama di lingkungan media yang lembab dan korosif, mudah berkarat. Umumnya, struktur baja perlu antikarat, digalvanis atau dicat, dan dirawat secara teratur. Untuk struktur anjungan lepas pantai di air laut, diperlukan tindakan khusus seperti "perlindungan anoda blok seng" untuk mencegah korosi.
7. Rendah karbon, hemat energi, hijau dan ramah lingkungan, dapat digunakan kembali
Pembongkaran bangunan berstruktur baja hampir tidak akan menghasilkan limbah konstruksi, dan baja dapat didaur ulang dan digunakan kembali.
Sejarah perkembangan
Meskipun Tiongkok telah membuat prestasi dalam struktur besi pada masa-masa awal, struktur tersebut telah lama berada pada level bangunan besi. Baru pada akhir abad ke-19 negara saya mulai mengadopsi struktur baja modern. Setelah berdirinya Tiongkok Baru, penerapan struktur baja telah mengalami kemajuan besar, jauh melampaui masa lalu baik dalam kuantitas maupun kualitas. Lantai struktur baja ringan terdiri dari rangka baja berdinding tipis yang ditekuk dingin atau balok komposit, papan struktural lantai OSB, penyangga, konektor, dll. Bahan yang digunakan adalah papan untai berorientasi, papan serat semen, dan kayu lapis. Pada lantai ringan ini, setiap meter persegi dapat menahan beban 316 hingga 365 kilogram.
Jumlah bangunan struktur baja menunjukkan kekuatan ekonomi dan pembangunan ekonomi suatu negara atau wilayah. Setelah memasuki tahun 2000, ekonomi nasional negara saya telah tumbuh secara signifikan, kekuatan nasional telah ditingkatkan secara signifikan, dan produksi baja telah menjadi kekuatan dunia. Dalam konstruksi, diusulkan untuk "menggunakan baja secara aktif dan wajar", dan sejak itu, belenggu "membatasi penggunaan baja" telah disingkirkan. Bangunan struktur baja secara bertahap meningkat di daerah yang secara ekonomi berkembang. Terutama sekitar tahun 2008, didorong oleh Olimpiade, terjadi ledakan dalam konstruksi struktur baja. Permintaan pasar yang kuat mendorong perkembangan pesat konstruksi struktur baja, dan sejumlah besar tempat struktur baja, bandara, stasiun, dan gedung bertingkat tinggi dibangun. Di antara mereka, beberapa bangunan struktur baja memiliki tingkat kelas dunia dalam hal teknologi produksi dan pemasangan, seperti Stadion Nasional Olimpiade dan bangunan lainnya.
Setelah Olimpiade, bangunan struktur baja telah dipopulerkan dan terus dikembangkan. Struktur baja banyak digunakan di gedung-gedung, rel kereta api, jembatan dan bangunan tempat tinggal. Ada puluhan ribu perusahaan struktur baja dengan berbagai ukuran, dan peralatan pemrosesan struktur baja canggih di dunia pada dasarnya lengkap, seperti mesin bor multi-kepala multi-dimensi, mesin pemotong garis berpotongan multi-dimensi pipa baja, mesin las otomatis pelat bergelombang, dll. Selain itu, tingkat pemrosesan dan produksi ratusan perusahaan struktur baja berada pada tingkat maju di dunia, seperti perusahaan manufaktur struktur baja khusus dan kelas satu. Output baja tahunan lebih dari 600 juta ton, dan berbagai baja dapat sepenuhnya memenuhi kebutuhan konstruksi. Spesifikasi desain struktur baja, standar material struktur baja, spesifikasi penerimaan kualitas konstruksi struktur baja, serta berbagai spesifikasi profesional dan metode perusahaan pada dasarnya lengkap. [1]
Industri hilir struktur baja memiliki daya tarik dan pengaruh yang besar terhadap perkembangan industri struktur baja. Perubahan permintaan secara langsung menentukan perkembangan industri di masa mendatang.
1. Industri hulu struktur baja adalah industri penyediaan bahan baku seperti baja
Industri baja merupakan basis material bagi pengembangan industri struktur baja. Kemajuan teknologi industri baja telah menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi penerapan struktur baja. Beberapa perusahaan baja domestik yang besar telah mulai meneliti dan mengembangkan berbagai jenis dan teknologi baja untuk struktur bangunan. Mereka secara berturut-turut telah mengembangkan baja berkekuatan tinggi dan baja tahan api, tahan cuaca, tahan air laut, tahan sobek lamelar, dan tahan suhu rendah, serta baja berbentuk H, pelat baja berlapis warna berkinerja tinggi, baja tekuk dingin, dll., yang meletakkan dasar penerapan yang baik bagi pengembangan industri struktur baja.
2. Dampak hulu dan hilir terhadap industri
Hulu dari struktur baja terutama adalah industri baja. Fluktuasi harga produk baja secara langsung mempengaruhi biaya pengadaan industri. Secara keseluruhan, industri hulu pada dasarnya adalah industri yang kompetitif, memproduksi berbagai jenis pelat baja, pipa baja, bagian baja dan bahan baja lainnya yang digunakan dalam struktur baja, di antaranya baja berbentuk H dan pelat sedang dan tebal adalah produk yang paling umum digunakan dalam bangunan struktur baja. Data penelitian wawasan industri menunjukkan bahwa produksi baja mentah mencapai 696 juta ton pada tahun 2011, dan outputnya relatif jenuh, dan bahan baku yang dibutuhkan untuk produksi struktur baja dapat memperoleh pasokan yang stabil.
Industri hilir memiliki daya tarik dan efek pendorong yang besar pada pengembangan industri struktur baja, dan perubahan permintaan mereka secara langsung menentukan pengembangan industri di masa depan. Struktur baja memiliki keunggulan komprehensif seperti kekuatan tinggi, bobot ringan, kinerja seismik yang baik, tingkat industrialisasi yang tinggi, masa konstruksi yang singkat, plastisitas yang kuat, penghematan energi dan perlindungan lingkungan. Mereka telah banyak digunakan di pabrik industri, konstruksi infrastruktur kota, konstruksi budaya, pendidikan dan olahraga, listrik, jembatan, teknik minyak lepas pantai, kedirgantaraan dan industri lainnya, dan ruang pasar telah secara bertahap berkembang. Selain itu, setelah pasar struktur baja perumahan membuat terobosan dan secara bertahap menggantikan bentuk bangunan tradisional ke bidang konstruksi perumahan, industri struktur baja akan mengantar pada pertumbuhan yang eksplosif.
Aplikasi
Sistem atap
Terdiri dari rangka atap, panel OSB struktural, lapisan kedap air, genteng ringan (genteng metal atau aspal) dan konektor terkait. Tampilan atap struktur baja ringan Matt Building dapat dipadukan dengan berbagai cara. Materialnya pun beragam. Dengan tujuan memastikan teknologi kedap air, ada banyak pilihan tampilan.
Struktur dinding
Dinding rumah struktur baja ringan terutama terdiri dari kolom rangka dinding, balok atas dinding, balok bawah dinding, penyangga dinding, panel dinding dan konektor. Dinding horizontal bagian dalam rumah struktur baja ringan umumnya digunakan sebagai dinding penahan beban struktur. Kolom dinding adalah anggota baja ringan berbentuk C. Ketebalan dinding ditentukan menurut beban, biasanya 0,84 hingga 2 mm, dan jarak kolom dinding umumnya 400 hingga 600 mm. Susunan struktur dinding rumah struktur baja ringan ini dapat secara efektif menahan dan mentransmisikan beban vertikal dengan andal, dan mudah diatur.