Co to jest konstrukcja ze stali konstrukcyjnej?
Stal jest obecnie najczęściej stosowanym materiałem budowlanym na świecie. Jego stosunek wytrzymałości do wagi, trwałość, elastyczność, giętkość, przyjazność dla środowiska i czysty wygląd estetyczny sprawiły, że przez ponad 100 lat od jego powstania stal stała się integralnym elementem konstrukcyjnym praktycznie każdej istniejącej znacznej struktury handlowej. Od wieżowców po mosty, samochody i statki, rurociągi i suwnice rakietowe - trwałość i wszechstronność stali sprawia, że te elementy współczesnej cywilizacji są możliwe.
Oczywiście wraz z pojawieniem się stali pojawiła się koncepcja projektowania stali konstrukcyjnej. Aby zostać właściwie wzniesionym, na przykład geometryczne konfiguracje konstrukcji stalowych, różne czynniki związane z budową stalowego drapacza chmur, muszą być obliczone i udoskonalone, często przed odlaniem stali, która ma być użyta. W trakcie rozwoju konstrukcji stalowej od pomysłu do montażu inżynier konstrukcji stalowych jest jednym z pierwszych ekspertów zaangażowanych w proces budowy.
Istotą projektu stali konstrukcyjnej, w przeciwieństwie do projektu architektonicznego, jest zapewnienie integralności strukturalnej budynku stalowego, mostu, pojazdu, wieży itp. Konstrukcja stali konstrukcyjnej obejmuje znajomość różnych rodzajów stali i stopów na bazie stali, poleganie na wzorach obrazujących odporność na naprężenia i czynniki nośne, między innymi, stalowych belek, kolumn, stężeń, łączników i wieszaków, a także szeroka znajomość form geometrycznych i matematyki konstrukcji. Jeśli któryś z elementów konstrukcyjnych lub fizycznych ulegnie awarii, katastrofa jest nieuniknionym rezultatem. Względy estetyczne są bardziej bezpośrednio źródłem pochodzenia architekta i nie mają wpływu na prawidłowe działanie stalowego szkieletu konstrukcji.
Konstrukcja ze stali konstrukcyjnej ewoluowała od koncentrowania się wyłącznie na sztywności, jaką stal może zapewnić i zapewnia konstrukcję, do zalet, które stal zapewnia w elastyczności strukturalnej, umożliwiając konstrukcji lepszą odporność na obciążenia natury i człowieka. Co ciekawe, głównym impulsem do tej ewolucji w projektowaniu stali konstrukcyjnych były trzęsienia ziemi. Wstępny projekt wielopiętrowych konstrukcji stalowych i długich przęseł stalowych zwykle opiera się przede wszystkim na tym, jak skutecznie konstrukcja wytrzyma poważne trzęsienie ziemi. Odporność na wiatr jest również głównym czynnikiem w projektowaniu i budowie wysokich konstrukcji stalowych, podobnie jak terroryzm.
W początkowym okresie projektowania stali konstrukcyjnej dokonano przez wiele godzin żmudnych obliczeń fizycznych, szkicowania, a bardzo często prób i błędów. Ponieważ jakość samej stali uległa poprawie, poprawi się również mechanika projektowania stali konstrukcyjnej. Projektowanie wspomagane komputerowo (CAD) jest być może najbardziej innowacyjnym i skutecznym narzędziem w rozwoju konstrukcji ze stali konstrukcyjnej, odciążając inżyniera konstrukcyjnego od nudy i błędów nieodłącznie związanych z obliczeniami fizycznymi i ręcznym szkicowaniem. CAD zapewnia znacznie szybszy i dokładniejszy proces projektowania przy znacznie niższych kosztach.