نقش فولاد در ساختمان
فولاد یکی از مهمترین مصالح ساختمانی به شمار میآید. فولاد از احیا شدن سنگ آهن، به همراه کک و اکسیژن در کورههای بلند با درجه حرارت زیاد بدست می اید. آهن خام که به این ترتیب به دست میآید بین ۳ تا ۴ درصد کربن دارد.
مشخصات مکانیکی فولاد
مهمترین مشخصه مکانیکی فولاد نمودار تنش _ کرنش آن میباشد که از روی آن تنش تسلیم و یا تنش جاری شدن بدست میآید.
فولاد بعنوان مادهای با مشخصات خاص و منحصر بفرد، مدتهاست در ساخت ساختمانها کاربرد دارد. قابلیت اجرای دقیق، رفتار سازه ای معین، نسبت مقاومت به وزن مناسب، در کنار امکان اجرای سریع سازههای فولادی همراه با جزئیات و ظرافتهای معماری، فولاد را بعنوان مصالحی منحصر و ارزان در پروژههای ساختمانی مطرح نموده است؛ به نحوی که اگر ضعفهای محدود این ماده نظیر مقاومت کم در برابر خوردگی و عدم مقاومت در آتشسوزیهای شدید به درستی مورد توجه و کنترل قرار گیرند، امکانات وسیعی در اختیار طراح قرار میدهد که در هیچ ماده دیگر قابل دستیابی نیست. فولاد، آلیاژ ی از آهن و کربن است که کمتر از ۲ درصد کربن دارد. در فولاد ساختمانی عمومأ در حدود ۳ درصد کربن و ناخالصیهای دیگری مانند فسفر، سولفور، اکسیژن و نیتروژن و چند ماده دیگر موجود میباشد. ساخت فولاد شامل اکسیداسیون و جدانمودن عناصر اضافی و غیر ضروری موجود در محصول کوره بلند و اضافه کردن عناصر مورد نیاز برای تولید ترکیب دلخواه است. برای ساخت فولاد، از چهار روش اصلی استفاده میشود. این روشها عبارتند از: روش کوره باز، روش دمیدن اکسیژن، روش کوره برقی، روش خلاء.
آنچه فولاد را به عنوان یک مصالح ساختمانی مناسب معرفی کرده میتواند شامل موارد زیر باشد:
-
تغییر شکل در اثر بارگذاری و ایجاد تنش یکنواخت
-
وجود خاصیت الاستیک و پلاستیک
-
شکل پذیری
-
خاصیت چکش خواری و تورق
-
خاصیت خمش پذیری
-
خاصیت فنری و جهندگی
-
خاصیت چقرمگی
-
خاصیت سختی استاتیکی و دینامیکی
-
مقاومت نسبی بالا
-
ضریب ارتجاعی بالا
-
جوش پذیری
-
همگن بودن
-
امکان استفاده از ضایعات
-
امکان تقویت مقاطع در صورت نیاز
دیگر محصولات مهندسی عمران