Estrutura de aço vs estrutura de cimento: 9 diferenças que você precisa saber

O aço é considerado um material de construção ambientalmente amigável por causa de suas propriedades recicláveis. O desenvolvimento da urbanização e a construção dearranha-céus de açoestão constantemente promovendo o desenvolvimento do mercado de construção de estrutura de aço. As vantagens de uma alta relação resistência / peso, sendo capazes de transportar grandes cargas e resistir às forças de compressão, tração e flexão tornam as estruturas de aço uma escolha ideal para apoiaredifícios de aço de longo vãoe arranha-céus. De acordo com os dados da Grand View Research, o mercado global de estruturas de aço e produtos de aço atingiu US $ 113.370 milhões em 2023.

Porque é que as estruturas metálicas ocupam uma participação cada vez maior na economia e na sociedade modernas? Quais são as diferenças entre estruturas de aço e estruturas de concreto? Neste artigo, destacaremos as diferenças em nove aspectos principais.

	Estrutura de aço	Estrutura de concreto
Design e flexibilidade	Projeto longo e complexo	Espaço curto e design simples
Forma estrutural comum	Estrutura + suporte de aço	Estrutura + Parede de cisalhamento
Tamanho das colunas	40cm (tamanho comum)	70cm (tamanho comum)
Peso da construção	0.6-0.8t/m2	1.0-1.5t/m2
Vida útil	50-70 anos	50-100 anos
Durabilidade	Precisa de tratamento anticorrosão	Inerentemente durável
Desempenho à prova de fogo	Precisa de proteção contra incêndio	À prova de fogo
Período de construção	Rápido	Lento
Reciclabilidade

1. Design e flexibilidade

A flexibilidade de projeto dos edifícios de aço é superior à dos edifícios de concreto. Isto se deve ao fato de que os membros estruturais de aço são relativamente leves e podem ser conectados por soldagem ou aparafusamento. Ele também pode acomodar curvas complexas, bem como projetos estruturais moldados, como o Estádio Nacional (também chamado de Ninho de Pássaro). Os edifícios de betão, no entanto, são mais pesados ​​e mais estáveis, pelo que são normalmente concebidos com formas regulares, como rectângulos e quadrados, e há muito pouco espaço para mudanças estruturais nos edifícios de betão.

Faixa de extensão

A estrutura de aço é adequada para edifícios de fábrica de longa duração, que podem fornecer espaço suficiente para a prevenção de equipamentos grandes e os equipamentos das linhas de produção. A extensão de um edifício ou planta de estrutura de aço geralmente pode atingir dezenas de metros ou centenas de metros. Por exemplo, a extensão de grandes hangares de aeronaves estruturais de aço pode atingir cerca de 100-150 metros.

Pelo contrário, no caso de vãos grandes, os momentos de flexão e as forças de cisalhamento às quais a estrutura de concreto é submetida aumentando rapidamente. Portanto, é mais comum que as estruturas concretas tenham vãos de menos de 30 metros.

2. Forma Estrutural Comum

A forma estrutural comum da estrutura de aço é a estrutura de aço mais a estrutura de suporte, que geralmente é composta por vigas de aço H, colunas transversais de aço, colunas de aço em caixa e outras peças estruturais. A estrutura de concreto geralmente adota a estrutura da estrutura e a forma da estrutura da parede de cisalhamento.

3. Tamanho das colunas

Para edifícios gerais, a largura da coluna da estrutura de aço é menor que a estrutura de concreto. Isso se deve à alta resistência das propriedades de aço e do material uniforme. Nas mesmas condições, o tamanho da seção pode ser menor. Por exemplo, em um prédio de escritórios de vários andares, a largura da coluna de aço geralmente é de 40 cm, se a estrutura de concreto armado for usado, a largura da coluna precisará atingir pelo menos 65 cm.

Colunas de caixa de aço

Colunas de concreto

4. Peso de edifícios

Obviamente, na mesma área de construção, em comparação com edifícios de concreto, o peso próprio das estruturas de aço pode ser reduzido em 40%, o que também significa que o custo básico pode ser bastante economizado.

5. Vida de serviço

Muitos fatores afetam a vida útil de um edifício. Em geral, a vida útil de um edifício estrutural de aço é de cerca de 50-70 anos. A vida útil dos edifícios de concreto é maior, cerca de 50-100 anos. Os edifícios de concreto têm as vantagens de excelente estabilidade geral, forte resistência à corrosão e resistência ao fogo.

Como manter edifícios de estrutura de aço?

A manutenção regular é uma medida importante para prolongar a vida útil das estruturas metálicas. Os profissionais são obrigados a realizar inspeções regulares, limpar sujeira e poeira e reparar revestimentos anticorrosivos em estruturas de aço.

Por falar nisso,SynergiaFornecer o tratamento da superfície da estrutura de aço inclui jateamento de tiro (grau SA2.5), pintura (espessura maior ou igual a 125μm), galvanizado a quente (espessura maior ou igual a 85μm).

Jateamento de tiro (sa 2.5)

Pintura

HDG

6. Durabilidade

Em termos de durabilidade, as estruturas de aço não têm um desempenho muito bom. Isso ocorre porque a durabilidade da estrutura do aço é baseada em medidas de proteção externa, enquanto a estrutura de concreto é devida à durabilidade do próprio concreto.

Para estruturas de aço comoPlataformas de aço offshoreouestrutura de açoPontesexpostos a ambientes úmidos, é necessário tratamento de superfície, como pintura em spray ou galvanização por imersão a quente, para evitar corrosão.

As estruturas de concreto precisam prevenir e controlar fissuras, uma vez que a fissura ultrapassa a faixa permitida pelo código, a barra de aço ficará devido à falta de proteção confiável do concreto e estará sujeita à ferrugem.

7. Desempenho à prova de fogo

A estrutura de concreto não precisa de medidas adicionais de proteção contra incêndio e pode isolar o fogo por si só. Como as matérias -primas usadas nos edifícios da estrutura de aço são principalmente de aço, o tempo de resistência ao incêndio é curto, por isso é necessário fazer proteção contra incêndio. Para plantas de estrutura de aço, podemos fornecer painéis de parede de lã de vidro e lã com resistência ao fogo.

8. Período de Construção

Para edifícios com estrutura de aço, sejam plantas de estrutura de aço ou pontes e outras infraestruturas, seu período de construção economiza mais tempo do que o de estruturas de concreto. A estrutura de aço pode ser pré-fabricada na fábrica, e o produto acabado ou semiacabado pode ser transportado até o local para instalação, sem a manutenção demorada como o cimento.

9. Reciclabilidade

O aço é o material mais reciclado da Terra. Do ponto de vista do desenvolvimento a longo prazo, a reciclabilidade é a vantagem da estrutura do aço. Os componentes de aço estrutural podem ser derretidos, remodelados e reutilizados em novos produtos, minimizando o impacto ambiental. Por outro lado, a reciclagem de edifícios concretos é desafiadora e a eficiência da reciclagem é baixa e o consumo de energia é alto.