Co je konstrukční ocel?

Ocel je dnes nejčastěji používaným stavebním materiálem na světě. Jeho poměr pevnosti k hmotnosti, trvanlivost, pružnost, ohebnost, ekologičnost a čistá estetická přitažlivost zavedly za 100 let od svého vynálezu ocel jako integrální konstrukční součást prakticky každé existující značné komerční struktury. Od mrakodrapů po mosty, automobily, lodě, potrubí, raketové portály, trvanlivost a univerzálnost oceli umožňuje těmto zařízením moderní civilizace.

S příchodem oceli samozřejmě přišel koncept konstrukčního ocelového designu. Aby bylo možné správně postavit, musí být geometrické konfigurace ocelových konstrukcí, například různé faktory, které se podílejí na stavbě ocelového mrakodrapu, spočteny a vylepšeny, často ještě předtím, než je ocel, která má být použita, dokonce odlita. V průběhu ocelové konstrukce od nápadu k montáži je ocelový konstrukční inženýr mezi prvními odborníky, kteří budou zařazeni do stavebního procesu.

Základem konstrukčního ocelového designu je, na rozdíl od architektonického návrhu, zajištění strukturální integrity ocelové budovy, mostu, vozidla, věže atd. Konstrukční ocelový design zahrnuje seznámení s různými typy ocelí a slitin na bázi oceli, spoléhat se na vzorce zobrazující odolnost vůči stresu a faktory zatížení, mimo jiné, ocelové nosníky, sloupy, výztuhy, konektory a věšáky, jakož i rozsáhlé ovládání geometrických tvarů a matematiky konstrukce. V případě selhání některé z konstrukčních nebo fyzických součástí je nevyhnutelným následkem katastrofa. Estetické úvahy jsou přímo původem architekta a nemají žádný vliv na správné provedení ocelové kostry konstrukce.

Konstrukce konstrukční oceli se vyvinula ze soustředění pouze na tuhost, kterou ocel může a poskytuje strukturu, na výhody, které ocel poskytuje ve strukturální flexibilitě, což umožňuje konstrukci lépe odolávat stresům přírody a člověka. Je zajímavé, že hlavním impulsem pro tento vývoj konstrukční oceli bylo zemětřesení. Předběžný návrh vícepodlažních ocelových konstrukcí a zdlouhavých ocelových rozpětí je obvykle založen na tom, jak účinně konstrukce vydrží velké zemětřesení. Odolnost proti větru je také hlavním faktorem při navrhování a stavbě vysokých ocelových konstrukcí, stejně jako terorismus.

V počátcích bylo konstrukční ocelové provedení provedeno hodinami pečlivého fyzického výpočtu, vypracování a velmi často pokusem a omylem. Jak se kvalita oceli sama o sobě zlepšila, tak i mechanika konstrukce konstrukční oceli. Počítačem podporovaný design (CAD) je možná nejinovativnějším a nejúčinnějším nástrojem pro pokrok v konstrukci ocelových konstrukcí, který uvolňuje konstrukčního inženýra z tedia a chyby spojené s fyzickým výpočtem a návrhem rukou. CAD zajišťuje mnohem rychlejší a přesnější návrhový proces při výrazně nižších nákladech.